問題
想要像C++里面那樣創(chuàng)建一個(gè)m*n的矩陣，當(dāng)我使用[[0] * n] * m的時(shí)候遇到如下問題：
In[2]: l1 = [[0] * 3] * 4
In[3]: l2 = [[0] * 3 for _ in range(4)]
In[4]: l1[0][0] = 1
In[5]: l2[0][0] = 1
In[6]: l1
Out[6]: [[1, 0, 0], [1, 0, 0], [1, 0, 0], [1, 0, 0]]
In[7]: l2
Out[7]: [[1, 0, 0], [0, 0, 0], [0, 0, 0], [0, 0, 0]]
用id()查看一下內(nèi)存地址就知道L1中每一個(gè)元素是同一個(gè)內(nèi)存地址，而L2每一個(gè)元素的內(nèi)存地址是不一樣的：
In[8]: id(l1[0][0])
Out[8]: 140726462423440
In[9]: id(l1[1][0])
Out[9]: 140726462423440
In[10]: id(l2[0][0])
Out[10]: 140726462423440
In[11]: id(l2[1][0])
Out[11]: 140726462423408
解決方法
涉及到python中淺拷貝和深拷貝的概念。
在涉及到對(duì)矩陣中的值進(jìn)行重新賦值（大多用在動(dòng)態(tài)規(guī)劃的算法題里面）時(shí)，最好時(shí)用以下兩種方式進(jìn)行拷貝：
# 采用不可變?cè)?l1 = [[1,2,3],[4,5,6]]
id(l1[0])
Out[13]: 2417349020360
id(l1[1])
Out[14]: 2417346673288
# 列表推導(dǎo)式
l2 = [[0] * 3 for _ in range(4)]
id(l2[0])
Out[16]: 2417346784456
id(l2[1])
Out[17]: 2417348988360
下面補(bǔ)充一下python的淺拷貝和深拷貝的知識(shí)
在Python中復(fù)制對(duì)象
在Python中，我們使用=運(yùn)算符來創(chuàng)建對(duì)象的副本。您可能會(huì)認(rèn)為這會(huì)創(chuàng)建一個(gè)新對(duì)象。沒有。它僅創(chuàng)建一個(gè)共享原始對(duì)象引用的新變量。
舉個(gè)例子，我們創(chuàng)建一個(gè)名為 old_list 并將對(duì)象引用傳遞給 new_list使用=運(yùn)算符。
示例1：使用=運(yùn)算符進(jìn)行復(fù)制
#Copy using = operator
old_list = [[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 'a']]
new_list = old_list
new_list[2][2] = 9
print('Old List:', old_list)
print('ID of Old List:', id(old_list))
print('New List:', new_list)
print('ID of New List:', id(new_list))
從輸出中可以看到兩個(gè)變量 old_list 和 new_list共享相同的ID，即140673303268168。
因此，如果需要修改 new_list 要么 old_list，更改在兩者中均可見。
本質(zhì)上，有時(shí)可能希望保持原始值不變，而僅修改新值，反之亦然。在Python中，有兩種創(chuàng)建副本的方法：
- 淺拷貝
- 深拷貝
為了使這些復(fù)制生效，我們使用了copy模塊。
復(fù)制模塊(copy module)
將copyPython模塊用于淺層和深層復(fù)制操作。假設(shè)需要復(fù)制化合物列表說X。例如：
import copy
copy.copy(x)
copy.deepcopy(x)
在這里，copy()返回淺拷貝副本x。同樣，deepcopy()返回的深拷貝副本x。
淺拷貝
淺拷貝副本會(huì)創(chuàng)建一個(gè)新對(duì)象，該對(duì)象存儲(chǔ)原始元素的引用。
因此，淺拷貝副本不會(huì)創(chuàng)建嵌套對(duì)象的副本，而是僅復(fù)制嵌套對(duì)象的引用。這意味著復(fù)制過程本身不會(huì)遞歸或創(chuàng)建嵌套對(duì)象的副本。
示例2：使用淺拷貝副本創(chuàng)建副本
import copy
old_list = [[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]]
new_list = copy.copy(old_list)
print("Old list:", old_list)
print("New list:", new_list)
在上面的程序中，我們創(chuàng)建了一個(gè)嵌套列表，然后使用copy()方法對(duì)其進(jìn)行淺拷貝復(fù)制。
這意味著它將創(chuàng)建具有相同內(nèi)容的新的獨(dú)立對(duì)象。為了驗(yàn)證這一點(diǎn)，我們同時(shí)打印兩個(gè)old_list 和 new_list。
確認(rèn) new_list 與...不同 old_list，我們嘗試將新的嵌套對(duì)象添加到原始對(duì)象并進(jìn)行檢查。
示例3：使用淺拷貝復(fù)制將[4，4，4]添加到old_list
import copy
old_list = [[1, 1, 1], [2, 2, 2], [3, 3, 3]]
new_list = copy.copy(old_list)
old_list.append([4, 4, 4])
print("Old list:", old_list)
print("New list:", new_list)
在上面的程序中，我們創(chuàng)建了的淺拷貝副本 old_list。的new_list 包含對(duì)存儲(chǔ)在其中的原始嵌套對(duì)象的引用 old_list。然后，我們添加新的列表即[4, 4, 4]到old_list。此新子列表未復(fù)制到new_list。
但是，當(dāng)您在其中更改任何嵌套對(duì)象時(shí) old_list，更改出現(xiàn)在 new_list。
示例4：使用淺拷貝添加新的嵌套對(duì)象
import copy
old_list = [[1, 1, 1], [2, 2, 2], [3, 3, 3]]
new_list = copy.copy(old_list)
old_list[1][1] = 'AA'
print("Old list:", old_list)
print("New list:", new_list)
在以上程序中，我們對(duì) old_list即old_list[1][1] = 'AA'。的兩個(gè)子列表old_list 和 new_list索引處[1][1]已修改。這是因?yàn)閮蓚€(gè)列表共享相同嵌套對(duì)象的引用。
深拷貝
深層副本將創(chuàng)建一個(gè)新對(duì)象，并以遞歸方式添加原始元素中存在的嵌套對(duì)象的副本。
讓我們繼續(xù)示例2。但是，我們將使用模塊中提供的deepcopy()功能來創(chuàng)建深層副本copy。深層副本創(chuàng)建原始對(duì)象及其所有嵌套對(duì)象的獨(dú)立副本。
示例5：使用deepcopy()復(fù)制列表
import copy
old_list = [[1, 1, 1], [2, 2, 2], [3, 3, 3]]
new_list = copy.deepcopy(old_list)
print("Old list:", old_list)
print("New list:", new_list)
在上面的程序中，我們使用deepcopy()函數(shù)來創(chuàng)建外觀相似的副本。
但是，如果您更改原始對(duì)象中的任何嵌套對(duì)象 old_list，您將看不到副本的任何更改 new_list。
示例6：使用深拷貝在列表中添加新的嵌套對(duì)象
import copy
old_list = [[1, 1, 1], [2, 2, 2], [3, 3, 3]]
new_list = copy.deepcopy(old_list)
old_list[1][0] = 'BB'
print("Old list:", old_list)
print("New list:", new_list)
在上面的程序中，當(dāng)我們將新值分配給 old_list，我們只能看到 old_list被修改。這意味著old_list和new_list是獨(dú)立的。這是因?yàn)閛ld_list 是遞歸復(fù)制的，這對(duì)于它的所有嵌套對(duì)象都是如此。
