Python 中意外的列表理解行为

Question

我相信我被嵌套范围规则和列表理解的某种组合所困扰。 Jeremy Hylton 的博客文章 暗示了原因，但我并不真正了解充分了解 CPython 的实现，才能弄清楚如何解决这个问题。

这是一个（过于复杂？）示例。 如果人们有一个更简单的演示它，我想听听。 问题：使用 next() 的列表推导式被上次迭代的结果填充。

编辑：问题：

这究竟是怎么回事，我该如何解决这个问题？ 我必须使用标准的 for 循环吗？ 显然，该函数运行了正确的次数，但列表推导式最终得到的是最终值，而不是每个循环的结果。

一些假设：

• 发电机？
• 列表理解的惰性填充？

代码

import itertools
def digit(n):
    digit_list = [ (x,False) for x in xrange(1,n+1)]
    digit_list[0] = (1,True)
    return itertools.cycle ( digit_list)

>>> D = digit(5)
>>> [D.next() for x in range(5)]
## This list comprehension works as expected
[(1, True), (2, False), (3, False), (4, False), (5, False)]

class counter(object):
    def __init__(self):
        self.counter = [ digit(4) for ii in range(2) ] 
        self.totalcount=0
        self.display = [0,] * 2
    def next(self):
        self.totalcount += 1
        self.display[-1] = self.counter[-1].next()[0]
        print self.totalcount, self.display
        return self.display

    def next2(self,*args):
        self._cycle(1)
        self.totalcount += 1
        print self.totalcount, self.display
        return self.display

    def _cycle(self,digit):
        d,first = self.counter[digit].next()
        #print digit, d, first
        #print self._display
        self.display[digit] = d
        if first and digit > 0:
            self._cycle(digit-1)


C = counter()
[C.next() for x in range(5)]
[C.next2() for x in range(5)]

输出

In [44]: [C.next() for x in range(6)]
1 [0, 1]
2 [0, 2]
3 [0, 3]
4 [0, 4]
5 [0, 1]
6 [0, 2]
Out[44]: [[0, 2], [0, 2], [0, 2], [0, 2], [0, 2], [0, 2]]

In [45]: [C.next2() for x in range(6)]
7 [0, 3]
8 [0, 4]
9 [1, 1]
10 [1, 2]
11 [1, 3]
12 [1, 4]
Out[45]: [[1, 4], [1, 4], [1, 4], [1, 4], [1, 4], [1, 4]]

# this should be:  [[0,3],[0,4]....[1,4]] or similar

Answer 1

问题是，使用 return self.display 您将返回对此列表的引用（而不是副本）。 所以你最终得到的是一个列表，其中每个元素都是对 self.display 的引用。 为了说明这一点，请看以下内容：

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

您可能想要使用类似 return self.display[:] 的内容。

Answer 2

介意我重构一下吗？

def digit(n):
    for i in itertools.count():
        yield (i%n+1, not i%n)

但实际上你不需要那个，如果你将整个事情实现为一个简单的迭代器：

def counter(digits, base):
    counter = [0] * digits

    def iterator():
        for total in itertools.count(1):
            for i in range(len(counter)):
                counter[i] = (counter[i] + 1) % base
                if counter[i]:
                    break
            print total, list(reversed(counter))
            yield list(reversed(counter))

    return iterator()

c = counter(2, 4)
print list(itertools.islice(c, 10))

如果你想摆脱打印（调试，是吗？），请使用 while 循环。

顺便说一句，这也解决了您最初的问题，因为 reversed 返回列表的副本。

哦，现在是零基础了；）