python:循环列表并在循环内分配值

Question

我有以下代码，为什么第一个没有改变alist而第二个变化呢？

alist = [[1,2], [3,4], [5,6]]
for item in alist:
    item = 1
print(alist)

alist = [[1,2], [3,4], [5,6]]
for item in alist:
    item = item.append(10)
print(alist)

Answer 1

这是变量的一种有点不直观的行为。之所以会这样，是因为在 Python 中，变量始终是对值的引用。

盒子和标签

在某些语言中，我们倾向于将变量视为放置值的“盒子”；然而，在 Python 中，它们是引用，其行为更像是标签或值的“昵称”。因此，当您将 1 归因于 item 时，您只更改变量引用，而不是它指向的列表。

图形表示可以提供帮助。下图表示由 alist = [[1,2], [3,4], [5,6]] 创建的列表



鉴于此，让我们看看当我们执行您的第一个循环时会发生什么。

第一个循环

当你执行 for item in alist ，你要求解释器从列表中取出每个值，每次一个，把它放在变量 item 上。并在其中做一些操作。例如，在第一个操作中，我们有这个新模式:



请注意，我们不会将子列表复制到 item ;相反，我们通过 item 指向它.然后，我们执行 item = 1 - 但是这是什么意思？这意味着我们正在制作 item指向值 1 , 而不是指向子列表:



请注意，旧引用丢失了(红色箭头)，现在我们有了新引用。但是我们只是改变了一个指向列表的变量——我们没有改变列表本身。

然后，我们进入循环的第二次迭代，现在 item指向第二个子列表:



当我们执行 item = 1 ，同样，我们只是让变量指向另一个值，而不更改列表:



现在，当我们执行第二个循环时会发生什么？

第二个循环

第二个循环作为第一个循环开始:我们使 item引用第一个子列表:



然而，第一个区别是我们调用 item.append() . append()是一个方法，所以它可以改变它正在调用的对象的值。正如我们常说的，我们正在向 item 指向的对象发送一条消息。追加值 10。在这种情况下，操作不是在变量 item 中进行的。 ，但直接在它所指的对象中!所以这里是调用item.append()的结果:



但是，我们不仅仅在列表中附加一个值!我们还分配了 item.append() 返回的值.这将切断 item对子列表的引用，但这里有一个问题:append()返回 None .


None值(value)
None是一个基本上表示相关值不可用的值。当函数返回 None ，它在大多数情况下是说，“我没有任何相关的东西可以给你。” append()确实直接更改了它的列表，所以它不需要返回任何东西。

这很重要，因为您可能相信 item将指向附加列表 [1, 2, 10] ， 对？不，现在它指向 None .所以，你会期望下面的代码......

alist = [[1,2], [3,4], [5,6]]
for item in alist:
    item = item.append(10)
    print(item)

要打印这样的东西:

[1, 2, 10]
[3, 4, 10]
[5, 6, 10]

但这不会发生。这是发生的事情:

>>> alist = [[1,2], [3,4], [5,6]]
>>> for item in alist:
...     item = item.append(10)
...     print(item)
...
None
None
None

然而，正如我们所评论的， append()方法更改了列表本身。所以，虽然 item变量赋值后无用，修改最终列表!

>>> print alist
[[1, 2, 10], [3, 4, 10], [5, 6, 10]]

如果要在循环内使用附加列表，只需不要将方法返回值分配给 item .做这个:

>>> alist = [[1,2], [3,4], [5,6]]
>>> for item in alist:
...     item.append(10)
...     print item
... 
[1, 2, 10]
[3, 4, 10]
[5, 6, 10]

这是有效的，因为 item仍将指向列表。

结论

引用文献一开始理解起来都有些复杂，更别说掌握了。然而，它们真的很强大，如果你跟随例子等就可以学习。你的例子有点复杂，因为这里发生了更多的事情。

Python Tutor可以帮助您了解正在发生的事情，因为它以图形方式执行每个步骤。 Check your own code running there!