Python 在通过 for 循环完成迭代后重新定义随机数列表的整个列表

Question

我已经使用 Python 几年了，不知道为什么它会以以下方式运行。但话虽如此，我认为我从未尝试过以这种特殊的方式处理随机数。请随时检查您的Python(我使用3.5)是否有同样的行为。

目标:我想生成一个列表列表，其中每个嵌套列表包含相同的值，但顺序不同。

我有什么代码:

import random

# Define number slots
opts = [1,2,3,4,5]
li = []

for x in range(len(opts)):
    random.shuffle(opts)    # Jumbles the options list
    li.append(opts)     # Append that list to the parent list

因此，我声明了一个包含我想要的值的选项列表。然后我使用 random.shuffle() 来混合列表。然后将其附加到主列表中。但是当我去检查结果时，每个嵌套列表都有相同的有序数字列表......

>>> for each in li:
    print(each)

[5, 4, 2, 1, 3]
[5, 4, 2, 1, 3]
[5, 4, 2, 1, 3]
[5, 4, 2, 1, 3]
[5, 4, 2, 1, 3]
>>>

我原本的代码比上面更复杂，但是因为我之前没有在Python中广泛使用过伪随机数，所以我认为我没有完全理解随机方法。所以我不断地让代码变得越来越简单。但结果是一样的。所以我终于发现 for 循环按预期工作，直到完成迭代......

带有引导注释的代码:

import random

# Define number slots
opts = [1,2,3,4,5]
li = []

print("Now defining the list: \n")
for x in range(len(opts)):
    random.shuffle(opts)    # Jumble the options list
    li.append(opts)     # Append that list
    print("li[{}] = {}".format(x,li[x]))    # Outputs list associated with index

print("\nNow print each index:")
for y in range(len(li)):
    print("li[{}] = {}".format(y,li[y]))

结果:

Now defining the list:
li[0] = [3, 4, 2, 5, 1]
li[1] = [2, 1, 5, 3, 4]
li[2] = [1, 5, 2, 3, 4]
li[3] = [5, 1, 2, 4, 3]
li[4] = [2, 1, 5, 3, 4]

Now print each index:
li[0] = [2, 1, 5, 3, 4]
li[1] = [2, 1, 5, 3, 4]
li[2] = [2, 1, 5, 3, 4]
li[3] = [2, 1, 5, 3, 4]
li[4] = [2, 1, 5, 3, 4]

因此，第一个输出部分反射(reflect)了每个附加的嵌套列表。第二个输出 block 反射(reflect)了相同的情况，但在 for 循环完成迭代之后。

我不知道为什么会这样。由于某种原因，每个嵌套列表都会更改为最后一个附加列表，但必须在 for 循环完成时或完成之后发生。

有什么想法吗？

Answer 1

列表是可变的。这意味着即使他们只有一个身份，他们也可以有许多状态。您尝试做的是将相同的列表附加几次不同的时间，期望它们当前的状态保持这种状态。但实际上，每次重新洗牌时，该列表的所有实例都会以相同的方式重新洗牌。改变一个就改变了一切。您想要的是该列表的副本，您永远不会更改该列表，因此它会显示为卡住状态:

for x in range(len(opts)):
    copy = opts.copy() # make a copy
    random.shuffle(copy) # shuffle only the copy
    li.append(copy) # append only the copy