列表理解與發電機

Question

我用generator來生成一些列表。 但是，它不像我預期的那樣工作。 我首先使用numgen1生成列表，但它無法正常工作。 然后我切換到numgen2，這可以給我正確的想法。 但是numgen1和numgen2基本相同（至少我認為），為什么它們表現得如此不同？ 願任何人給我一些解釋嗎？

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)]

這是輸出。

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]]

跟進問題：

在閱讀unutbu的答案之后，我又寫了一個用於測試unutbu所說的生成器。 但是發電機不像unutbu那樣表現。 我對生成器是否產生指針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))

這是輸出。 [1,2,3,4,5,6,7,8,9]

這次我嘗試生成一些數字而不是一些列表。 但為什么不是列表9中的所有元素？ 我沒有創建一個新的數字，我只是產生相同的數字（curr）。 我期望numgen3的結果應該類似於numgen1的結果。

Answer 1

curr是一個清單。 curr[2] += delta正在就地修改列表。

當你產生curr ，你會一遍又一遍地產生相同的列表。 當您打印Output1您會看到同一列表被多次打印。

當您產生[curr[0], curr[1], curr[2]]您將生成一個新列表。 因此，當您打印Output2 ，您會看到不同的值。

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注意修改curr如何影響result 所有項目 ，因為result是一個包含3個項目的列表，每個項目都是相同的列表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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您可以通過產生list(curr)來“修復” numgen1 ，因為list(curr)返回一個新的列表，其中包含與curr相同的元素（即“淺拷貝”）：

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)]

產量

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

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關於numgen3 ：

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

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

它有助於在可變值和不可變值之間進行精神區分。 列表是可變的，諸如ints類的數字是不可變的。

列表是容器。 您可以在不更改對容器的引用的情況下改變其內容。 因此curr是一個列表， curr[2] += delta改變索引2處的內容 ，但yield curr產生相同的列表。

在numgen3 ， curr是一個不可變的int 。 curr += delta將curr分配給新的immutable int 。 它不再引用同一個對象。 yield curr產生該值。 這些不同的值在列表推導中累積，因此您可以看到包含不同值的結果。

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下面是什么意思修改就地列表另一個角度來看：修改在原地做，如果列表的內容發生變化，而列表中的內存地址本身並沒有改變。

id(obj)返回對象obj的內存地址。 請注意，修改curr[2]不會更改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

將其與增加分配給int的變量時發生的情況進行比較：

In [191]: curr = 1

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

In [193]: curr += 1

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

這里， curr沒有就地修改。 curr被簡單地重定向以在新的內存地址處引用新值。