python重写我的列表元素

Question

对python相当陌生，对python类非常陌生。这个问题有点牵连。非常感谢您的耐心：

我有一个班“星”。很简单。属性x、v和质量。另一个类，Galaxy，有一个属性“stars”，它只是一个恒星对象的列表：

class Galaxy:

    numstars=0.
    stars=[]

    def __init__(self,numin,xes,vees,masses):
        self.numstars=numin
        for n in range(numin):
            self.stars.append(Star(xes[n],vees[n],masses[n]))

星系还有一个属性函数叫做时间步进器。只需说time_stepper更新“stars”的所有元素，然后返回“stars”：

^{pr2}$

现在，我试着开这个东西，把“星星”的各种更新存储在一个名为“历史”的列表中：

gal=Galaxy(#stuff#)
history=[]
for n in range(100):
    history.append(gal.time_stepper(.1))

最后，我的问题是：在这个循环的每次迭代中，“星星”的新元素都会添加到“历史”中，但是。。。在这里。。。所有以前的历史元素都被重写了，并被赋予与最新历史元素相同的值！怎么回事？我遇到过一些我以前不理解的python列表，但我想我终于把它搞定了。显然不是。谢谢你的帮助。在

附录： 谢谢大家的帮助。没想到会有这么多有用的回复，尤其是这么快。我的问题是我假设这两段代码本质上是相同的。第一个：

>>> a=[]
>>> b=[1,2,3]
>>> a.append(b)
>>> b=[4,5,6]
>>> a.append(b)
>>> a
[[1, 2, 3], [4, 5, 6]]

第二：

>>> a=[]
>>> b=[1,2,3]
>>> a.append(b)
>>> b[:]=(4,5,6)
>>> b
[4, 5, 6]
>>> a.append(b)
>>> a
[[4, 5, 6], [4, 5, 6]]

哎呀！它们不是。所以在代码1中，我猜，b被“重新指向”一个全新的内存位置，而a[0]继续指向旧的b。第二，b的内存被“编辑”，而a[0]仍然指向那个位置。在append之后，一个[1]也指向该位置。我现在有吗？在

我对python还不太熟悉，还在搞清楚“python”哲学。但对我来说，直接重新分配指针，而以更复杂的方式进行“深度复制”有点像我平时想做的事情。有人能启发我吗？再次感谢。在

Answer 1

我认为值得注意的是，如果你有一个以上的星系，它们将共享相同的恒星。当你真的不相信这会让你。。。在

我猜你用一个__init__可能会更好，它看起来像：

def __init__(self,numin,xes,vees,masses):
    self.stars = []
    self.numstars = numin
    for n in range(numin):
        self.stars.append(Star(xes[n],vees[n],masses[n]))

这里我将类属性stars转换为实例属性。现在每个实例都将拥有自己的stars列表，而不是与宇宙中所有其他星系共享一个stars列表。在

正如其他人所指出的，您的history列表也会遇到类似的问题（您对同一列表有多个引用）。但是，修复实际上取决于您在self.velstep和self.xstep中执行的操作。如果您在适当的地方修改Star对象，那么一个简单的（浅的）列表副本对您没有任何好处（例如gal.time_stepper(0.1)[:]）。（您将创建一个新的列表，但它将包含不断更新的相同的星星）。在这种情况下，当您将copy.deepcopy添加到历史记录列表时，您需要copy.deepcopy：

^{pr2}$

Answer 2

它不是更改或重写所有值，而是历史记录中的所有元素都指向同一个数组对象。您需要使用数组的副本按值赋值，而不是引用。在

Answer 3

这是因为stars列表是可变的-它是一个可变的变量。当您调用stars.append时，它不会创建新的列表-它只是简单地编辑现有列表。当您调用history.append(x)时，python不会创建x的新的、干净的副本—它假定您希望将“real”x放在history数组中。在

如果您想在每次迭代时复制列表的状态，有几个选项（请参见How to clone a list in python?）。在

^{} module将完成此操作。它同时提供“浅”和“深”拷贝-粗略地说，深度副本也试图复制在对象中找到的任何其他变量（例如，包含其他列表的列表），而浅副本只需向下一层：

以下是带有copy的浅拷贝：

import copy

history=[]
for n in range(100):
    history.append(copy.copy(gal.time_stepper(.1)))

深度复制：

^{pr2}$

对阵列进行切片是可行的，因为它总是将浅拷贝作为中间步骤：

history = []
for n in range(100):
    history.append(gal.time_stepper(.1)[:])

您还可以对现有列表调用list-此类型转换操作始终返回一个新的列表对象（同样，浅显地）：

history = []
for n in range(100):
    history.append(list(gal.time_stepper(.1)))