列表理解与发电机

Question

我用generator来生成一些列表。 但是，它不像我预期的那样工作。 我首先使用numgen1生成列表，但它无法正常工作。 然后我切换到numgen2，这可以给我正确的想法。 但是numgen1和numgen2基本相同（至少我认为），为什么它们表现得如此不同？ 愿任何人给我一些解释吗？

def numgen1(start, end, delta):
    curr=start 
    while curr[1] < end[1] or curr[2]<end[2]:
        yield curr
        curr[2] += delta


print 'Output1: ', [ i for i in numgen1([1,1,1],[1,1,5],1)]

def numgen2(start, end, delta):
    curr=start 
    while curr[1] < end[1] or curr[2]<end[2]:
        yield [curr[0], curr[1], curr[2]]
        curr[2] += delta


print 'Output2: ', [ i for i in numgen2([1,1,1],[1,1,5],1)]

这是输出。

Output1:  [[1, 1, 5], [1, 1, 5], [1, 1, 5], [1, 1, 5]]
Output2:  [[1, 1, 1], [1, 1, 2], [1, 1, 3], [1, 1, 4]]

跟进问题：

在阅读unutbu的答案之后，我又写了一个用于测试unutbu所说的生成器。 但是发电机不像unutbu那样表现。 我对生成器是否产生指针或值的副本感到困惑。

def numgen3(start, end, delta):
    curr=start 
    while curr<end:
        yield curr
        curr += delta

print list(numgen3(1,10,1))

这是输出。 [1,2,3,4,5,6,7,8,9]

这次我尝试生成一些数字而不是一些列表。 但为什么不是列表9中的所有元素？ 我没有创建一个新的数字，我只是产生相同的数字（curr）。 我期望numgen3的结果应该类似于numgen1的结果。

Answer 1

curr是一个清单。 curr[2] += delta正在就地修改列表。

当你产生curr ，你会一遍又一遍地产生相同的列表。 当您打印Output1您会看到同一列表被多次打印。

当您产生[curr[0], curr[1], curr[2]]您将生成一个新列表。 因此，当您打印Output2 ，您会看到不同的值。

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注意修改curr如何影响result 所有项目 ，因为result是一个包含3个项目的列表，每个项目都是相同的列表curr ：

curr = [0,0,0]
result = [curr for i in range(3)]
print(result)
# [[0, 0, 0], [0, 0, 0], [0, 0, 0]]

curr[2] = 100
print(result)
# [[0, 0, 100], [0, 0, 100], [0, 0, 100]]

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您可以通过产生list(curr)来“修复” numgen1 ，因为list(curr)返回一个新的列表，其中包含与curr相同的元素（即“浅拷贝”）：

def numgen1(start, end, delta):
    curr=start 
    while curr[1] < end[1] or curr[2]<end[2]:
        yield list(curr)
        curr[2] += delta

print 'Output1: ', [ i for i in numgen1([1,1,1],[1,1,5],1)]

产量

Output1:  [[1, 1, 1], [1, 1, 2], [1, 1, 3], [1, 1, 4]]

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关于numgen3 ：

def numgen3(start, end, delta):
    curr=start 
    while curr<end:
        yield curr
        curr += delta

print list(numgen3(1,10,1))

它有助于在可变值和不可变值之间进行精神区分。 列表是可变的，诸如ints类的数字是不可变的。

列表是容器。 您可以在不更改对容器的引用的情况下改变其内容。 因此curr是一个列表， curr[2] += delta改变索引2处的内容 ，但yield curr产生相同的列表。

在numgen3 ， curr是一个不可变的int 。 curr += delta将curr分配给新的immutable int 。 它不再引用同一个对象。 yield curr产生该值。 这些不同的值在列表推导中累积，因此您可以看到包含不同值的结果。

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下面是什么意思修改就地列表另一个角度来看：修改在原地做，如果列表的内容发生变化，而列表中的内存地址本身并没有改变。

id(obj)返回对象obj的内存地址。 请注意，修改curr[2]不会更改curr的id ：

In [162]: curr = [0,0,0]

In [163]: id(curr)
Out[163]: 196192940

In [164]: curr[2] += 1

In [165]: curr
Out[165]: [0, 0, 1]

In [166]: id(curr)
Out[166]: 196192940

将其与增加分配给int的变量时发生的情况进行比较：

In [191]: curr = 1

In [192]: id(curr)
Out[192]: 150597808

In [193]: curr += 1

In [194]: id(curr)
Out[194]: 150597796

这里， curr没有就地修改。 curr被简单地重定向以在新的内存地址处引用新值。