python - 每个单元格中带有字典的二维数组

Question

下面的代码有点问题。我首先创建一个二维数组，我用字典填充它(实际上每个单元格都使用相同的字典)。现在，当我更新一个单元格更改字典中的值时，整个数组中的所有字典都会更改，而不仅仅是 array[0][0]。请看下面的代码:

dict_cell = {'item1': 20, 'item2': 25}
width = 2
height = 2
array = []
for i in range(height):
    row=[]
    for j in range(width):
        row.append(dict_cell)
    array.append(row)
array[0][0]['item1'] =2
print array

我得到以下输出:

[[{'item2': 25, 'item1': 2}, 
  {'item2': 25, 'item1': 2}], 
 [{'item2': 25, 'item1': 2}, 
  {'item2': 25, 'item1': 2}]]

当我想要:

[[{'item2': 25, 'item1': 2}, 
  {'item2': 25, 'item1': 20}], 
 [{'item2': 25, 'item1': 20}, 
  {'item2': 25, 'item1': 20}]]

有什么建议吗？注意:我不能使用 numpy。

Answer 1

Let's explore your issue by a little example:

假设你有一个列表:

a=['something']

还有第二个列表，其中包含:

list_1=[a,a,a]

所以当你这样做的时候:

a[0]="something_else"

你认为 list_1 的输出是什么？

让我们检查一下:

a=['something']
list_1=[a,a,a]


a[0]="something_else"
print(list_1)

输出:

[['something_else'], ['something_else'], ['something_else']]

因为在 python 中变量不存储值，变量只是对对象的引用，而对象存储值所以在 list_1 中所有变量都指向同一个对象:

检查:

for i in list_1:
    print(id(i))

输出:

4329477768
4329477768
4329477768

在你的情况下:

dict_cell = {'item1': 20, 'item2': 25}
width = 2
height = 2
array = []
for i in range(height):
    row=[]
    for j in range(width):
        row.append(dict_cell)
    array.append(row)
array[0][0]['item1'] =2



for item in array:
    if isinstance(item,list):
        for sub_item in item:
            print(id(sub_item))

输出:

4302653768
4302653768
4302653768
4302653768

因此您可以看到列表中的所有变量都指向同一个字典，所以如果您将任何内容更改为一个，它将影响主字典。

所以当你这样做的时候:

array[0][0]['item1'] =2

你不仅在修改数组的字典，你实际上也在修改原始字典让我们检查一下:

dict_cell = {'item1': 20, 'item2': 25}
width = 2
height = 2
array = []
print("before modification {}".format(dict_cell))
for i in range(height):
    row=[]
    for j in range(width):
        row.append(dict_cell)
    array.append(row)
array[0][0]['item1'] =2

print("after  modification {}".format(dict_cell))

输出:

before modification {'item1': 20, 'item2': 25}
after  modification {'item1': 2, 'item2': 25}

Ok i got the issue but what is the solution?

Try deepcopy:

from copy import deepcopy
dict_cell = {'item1': 20, 'item2': 25}
width = 2
height = 2
array = []
for i in range(height):
    row=[]
    for j in range(width):
        row.append(deepcopy(dict_cell))
    array.append(row)
array[0][0]['item1'] =2
print(array)

输出:

[[{'item1': 2, 'item2': 25}, {'item1': 20, 'item2': 25}], [{'item1': 20, 'item2': 25}, {'item1': 20, 'item2': 25}]]

why deepcopy why not copy ?

假设你有这样的字典:

dict_cell = {'item1': [20,34], 'item2': [25,9]}

你用这个 dict_cell 运行你的代码，你得到了输出:

[[{'item2': [25, 9], 'item1': 2}, {'item2': [25, 9], 'item1': [20, 34]}], [{'item2': [25, 9], 'item1': [20, 34]}, {'item2': [25, 9], 'item1': [20, 34]}]]

现在让我们尝试更改原始字典值:

dict_cell = {'item1': [20,34], 'item2': [25,9]}
width = 2
height = 2
array = []
for i in range(height):
    row=[]
    for j in range(width):
        row.append(dict_cell.copy())
    array.append(row)
array[0][0]['item1'] =2


for key,value in dict_cell.items():
    value[0]='changed'

print(array,'\n')

输出:

[[{'item1': 2, 'item2': ['changed', 9]}, {'item1': ['changed', 34], 'item2': ['changed', 9]}], [{'item1': ['changed', 34], 'item2': ['changed', 9]}, {'item1': ['changed', 34], 'item2': ['changed', 9]}]] 

我们修改了 orional 字典，但它改变了数组列表字典中的内容，因为那是字典的浅拷贝。它复制了 dict 但没有复制嵌套列表。

Solution :

使用深拷贝。