用于移动数组元素的 Python 程序

Question

我正在尝试创建一个 python 程序来洗牌一个数组，以便水平和垂直行永远不会有重复数字。

Input: [1,2,3,4]

Output: 
1 2 3 4
2 3 4 1
3 4 1 2
4 1 2 3

我的程序正确计算了每个元素的移位，但是当它将列表附加到输出列表时，输出列表只有列表中最后一项的重复副本。

def numbers(list_of_numbers): 
    finalValues = [list_of_numbers]
    #print(list_of_numbers)
    for i in range(1,len(list_of_numbers)):
        print("Last array of final: ", finalValues[-1])
        tempArray = finalValues[-1]
        print("Temp Array: ",tempArray) 
        temp = tempArray[0]
        for j in range(0,len(list_of_numbers)-1):
            tempArray[j] = tempArray[j+1]
        tempArray[-1] = temp 
        finalValues.append(tempArray)

        print("Final Values: ",finalValues)
    return finalValues
numbers([1,2,3,4])

程序输出

[[4, 1, 2, 3], [4, 1, 2, 3], [4, 1, 2, 3], [4, 1, 2, 3]]

正确的输出

[[1,2,3,4], [2,3,4,1], [3,4,1,2], [4,1,2,3]]

Answer 1

问题来自这一行：

tempArray = finalValues[-1]

您不会创建先前列表的副本，而只会创建一个新名称来引用它。 之后，您对tempArray所有更改实际上都是对此列表的更改，当您最终执行以下操作时：

finalValues.append(tempArray)

您只需在finalValues添加对同一列表的另一个引用。

最后， finalValues包含对同一列表的 4 个引用，您可以使用finalValues[0] 、 finalValues[1] ... 访问finalValues[0] 。

您需要的是通过复制前一个列表来创建一个新列表。 一种方法是使用切片：

tempArray = finalValues[-1][:]

您可以在此问题中找到关闭或复制列表的其他方法

因此，完整的代码给出了预期的输出：

Last array of final:  [1, 2, 3, 4]
Temp Array:  [1, 2, 3, 4]
Final Values:  [[1, 2, 3, 4], [2, 3, 4, 1]]
Last array of final:  [2, 3, 4, 1]
Temp Array:  [2, 3, 4, 1]
Final Values:  [[1, 2, 3, 4], [2, 3, 4, 1], [3, 4, 1, 2]]
Last array of final:  [3, 4, 1, 2]
Temp Array:  [3, 4, 1, 2]
Final Values:  [[1, 2, 3, 4], [2, 3, 4, 1], [3, 4, 1, 2], [4, 1, 2, 3]]

[[1, 2, 3, 4], [2, 3, 4, 1], [3, 4, 1, 2], [4, 1, 2, 3]]

Answer 2

Thierry 提供了一个非常全面的解释，说明为什么您的代码没有按预期工作。 因此，它是您问题的最佳答案。我添加了我的答案，作为您可以以不太复杂的方式对其进行编码的示例。

创建第一个索引作为数字列表的二维列表。 对于每次迭代，从索引 1 到末尾获取 temp 和切片的最后一个索引，然后添加索引 0。

然后返回列表

def numbers(list_of_numbers):
    temp = [list_of_numbers]
    for _ in range(1, len(list_of_numbers)):
        temp.append(temp[-1][1:] + temp[-1][0:1])
    return temp
print(numbers([1,2,3,4]))

输出

[[1, 2, 3, 4], [2, 3, 4, 1], [3, 4, 1, 2], [4, 1, 2, 3]]

Answer 3

问题在于数组的shallow分配。 您应该进行deep复制，真正克隆数组，使它们独立。

我是用你自己的代码做的。 您的代码有一些更改：

1. import copy它已添加到第一行的import copy 。
2. copy.deepcopy函数的三种用法，而不是= （简单赋值）。

    import copy

    def numbers(list_of_numbers):
        finalValues = copy.deepcopy([list_of_numbers])
        #print(list_of_numbers)
        for i in range(1,len(list_of_numbers)):
            print("Last array of final: ", finalValues[-1])
            tempArray = copy.deepcopy(finalValues[-1])
            print("Temp Array: ",tempArray)
            temp = tempArray[0]
            for j in range(0,len(list_of_numbers)-1):
                tempArray[j] = tempArray[j+1]
            tempArray[-1] = temp
            finalValues.append(copy.deepcopy(tempArray))

            print("Final Values: ",finalValues)
        return finalValues

    numbers([1,2,3,4])

程序输出

[[4, 1, 2, 3], [4, 1, 2, 3], [4, 1, 2, 3], [4, 1, 2, 3]]

程序输出

[[1,2,3,4], [2,3,4,1], [3,4,1,2], [4,1,2,3]]