Python中生成器解包的奇怪行為

Question

我目前正在嘗試更熟悉Python中的迭代器，我遇到了一些奇怪的行為。 從本質上講，我使用生成器理解得到了錯誤的行為，但是使用列表理解的正確行為。

首先讓我解釋一下我嘗試做什么，然后解釋我的行為。
想象一下，有一個可迭代的字典，例如

d = {'a': [1, 2, 3], 'b': [4, 5]}

我想要的是有一個字典列表，其中包含可迭代的所有可能組合。 對於第一個例子，這將是

l = [
        {'a': 1, 'b': 4},
        {'a': 1, 'b': 5},
        {'a': 2, 'b': 4},
        {'a': 2, 'b': 5},
        {'a': 3, 'b': 4},
        {'a': 3, 'b': 5},
    ]   

為此，我創建了這個生成器：

def dict_value_iterator(d):
    for k, v in d.items():         
        yield ((k, vi) for vi in v)

我們的想法是運行以下代碼來獲得想要的結果

def get_all_dicts(d):
    return map(dict, *itertools.product(dict_value_iterator(d)))

現在，對於奇怪的行為。
為了測試dict_value_iterator生成器確實做了我希望的那樣，我運行了以下代碼：

for i in dict_value_iterator(d):
    print(list(i))

這確實做了我希望的，即打印出以下內容：

[('a', 1), ('a', 2), ('a', 3)]
[('b', 4), ('b', 5)]

但是，當我運行以下代碼時

def test_unpacking(*args):
    for a in args:
        print(list(a))
test_unpacking(*dict_value_iterator(d))

我得到了輸出

[('b', 1), ('b', 2), ('b', 3)]
[('b', 4), ('b', 5)]

這對我來說幾乎沒有任何意義，為什么迭代器解包會改變任何東西。

最后的說明。
我發現它的方法是在d上運行get_all_dicts函數，這導致了以下輸出

[{'b': 4}, {'b': 5}, {'b': 4}, {'b': 5}, {'b': 4}, {'b': 5}]

但是，當我修改dict_value_iterator如下

def dict_value_iterator(d):
    for k, v in d.items():         
        yield ((k, vi) for vi in v)

我得到了這個輸出

[{'a': 1, 'b': 4},
 {'a': 1, 'b': 5},
 {'a': 2, 'b': 4},
 {'a': 2, 'b': 5},
 {'a': 3, 'b': 4},
 {'a': 3, 'b': 5}]

這就是我想要的。

Answer 1

這是一個簡化版本：

generators = []

for i in [1, 2]:
    generators.append((i for _ in [1]))

print(list(generators[0]))  # [2]

只存在一個名為i變量，而for循環重復設置它。 由生成器表達式創建的所有生成器都引用相同的i並且在循環退出之前不會讀取它。

修復它的一種方法是使用函數創建另一個范圍（例如，在ES5中）：

def dict_value_iterator(d):
    def get_generator(k, v):
        return ((k, vi) for vi in v)

    for k, v in d.items():         
        yield get_generator(k, v)