Python 自引用列表在排序时产生奇怪的输出

Question

我最近在尝试使用 .sort() 对自引用列表进行排序时遇到了一个奇怪的差异。和 sorted() .我希望有人能对此有所了解。有问题的代码如下:

lst = [1, 2, 3]

lst[0] = lst
lst[1] = lst
lst[2] = lst

print(lst)

print(sorted(lst))

lst.sort()

print(lst)

上面的代码产生以下输出:

[[...], [...], [...]]
[[[...], [...], [...]], [[...], [...], [...]], [[...], [...], [...]]]
[[...], [...], [...]]

这是 print(sorted(lst)) 的输出这让我感到困惑。想知道是否是某种形式的递归导致了它？

Answer 1

我要调用你的名单 x ，因为坦白l看起来太像第一了，让我失望了。所以你有一个列表 x看起来像这样

[x, x, x]

现在，我们做

print(x)

Python 足够聪明，可以说“嘿，看，这个列表递归地包含自己，让我们不要在它自己内部再次打印它。”所有的地方 x出现在您的列表中，我们得到 [...]

[[...], [...], [...]]

现在考虑

x.sort()
print(x)

我们对列表进行排序，这没什么用，因为每个元素都是相同的。然而，至关重要的是，这一切都发生在原地。该列表最初看起来像 [x, x, x]并且最终看起来像 [x, x, x] ，其中 x是我们的 list 。所以打印看起来是一样的。

[[...], [...], [...]]

最后，你有趣的例子。

sorted(x)

sorted ，不像 list.sort , 不会修改列表而是生成一个新列表。让我们称这个新列表 y .在您的 x.sort例如，最后，我们有相同的列表 x看起来像 x = [x, x, x] .当我们打印列表时，我们立即看到递归并停止打印。
然而， sorted(x)产生一个新列表。该列表仍然看起来像 [x, x, x] ，但它不是列表 x .这是一个新列表 y = [x, x, x] .
现在，我们做

print(sorted(x))

Python 看到一个包含三个元素的列表: [x, x, x] .我们看看这些元素中的每一个。我们正在打印 y ，因此该列表包含 x 的事实不是递归问题；它是一个非常普通的列表，其中包含其他列表。所以我们打印 x内部 y .现在，再往下一层，我们看看内部 x看到它包含，瞧， x再次。这是一个递归问题，但它发生在一步之后，因为我们创建了一个新列表，尽管它看起来与原始列表相同，但又是不同的。

[[[...], [...], [...]], [[...], [...], [...]], [[...], [...], [...]]]