Python自引用列表在排序的

Question

我最近在尝试使用.sort()和sorted()对自引用列表进行排序时遇到了一个奇怪的差异。我希望有人能解释一下。有关守则如下：

lst = [1, 2, 3]

lst[0] = lst
lst[1] = lst
lst[2] = lst

print(lst)

print(sorted(lst))

lst.sort()

print(lst)

上述代码生成以下输出：

[[...], [...], [...]]
[[[...], [...], [...]], [[...], [...], [...]], [[...], [...], [...]]]
[[...], [...], [...]]

是来自print(sorted(lst))的输出让我困惑。想知道是不是某种形式的递归导致了它

Answer 1

我要给你的名单打电话x，因为坦率地说l看起来太像头号人物了，这让我很扫兴。所以你有一个列表x，看起来像这样

[x, x, x]

现在，我们知道了

print(x)

Python非常聪明，可以说“嘿，看，这个列表递归地包含它自己，我们不要再在它内部打印它了。”所有的位置x都出现在您的列表中，我们得到[...]

[[...], [...], [...]]

现在考虑

x.sort()
print(x)

我们对列表进行排序，因为每个元素都是相同的，所以没有什么作用。然而，至关重要的是，这一切都发生在适当的地方。列表开始时看起来像[x, x, x]，结束时看起来像[x, x, x]，其中x是我们的列表。所以指纹看起来是一样的

[[...], [...], [...]]

最后是你有趣的例子

sorted(x)

sorted与list.sort不同，不修改列表，而是生成一个新的列表。让我们把这个新列表称为y。在您的x.sort示例中，最后，我们有一个类似x = [x, x, x]的相同的列表x。当我们打印列表时，我们立即看到递归并停止打印

但是，sorted(x)生成一个新的列表。列表看起来仍然像[x, x, x]，但它不是列表x。这是一个新的列表

现在，我们知道了

print(sorted(x))

Python看到了三个元素的列表：[x, x, x]。我们来看看这些元素中的每一个。我们正在打印y，所以这个列表包含x的事实不是递归问题；这是一个包含其他列表的非常普通的列表。所以我们在y的内部打印x。现在，再往下一层，我们看看x的内部，看到它再次包含x。这是一个递归问题，但它发生在一个步骤之后，因为我们制作了一个新的列表，虽然它看起来与原始列表相同，但它是不同的

[[[...], [...], [...]], [[...], [...], [...]], [[...], [...], [...]]]

Answer 2

也许你认为在lst[0] = lst之后lst会是[[1,2,3],2,3]。如果是这样，您将假设 = lstpasses by value。但是列表是passed by reference，所以在这一点上lst是[lst,2,3]

要按值传递，请使用lst[0] = list(lst)等。这一次，右侧创建了一个新列表，其值与前面相同，但是一个新引用，因为在此上下文中list(lst)是syntactic sugar表示[v for v in lst]

正如@DeepSpace所指出的，关于list的这一事实也解释了为什么print(list(lst))比print(lst)详细三倍；它打印[v for v in lst]，这只是[lst, lst, lst]