如何制作复杂列表的完全非共享副本？ （深层复制还不够）

Question

看看这个Python代码：

a = [1, 2, 3]
b = [4, 5, 6]
c = [[a, b], [b, a]] # [[[1, 2, 3], [4, 5, 6]], [[4, 5, 6], [1, 2, 3]]]
c[0][0].append(99)   # [[[1, 2, 3, 99], [4, 5, 6]], [[4, 5, 6], [1, 2, 3, 99]]]

注意修改 c 的一个元素是如何修改它的。也就是说，如果 99 附加到 c [0] [0] ，它也会附加到 c [1] [1] 。我猜这是因为Python巧妙地将引用到同一个对象，用于 c [0] [0] 和 c [1 ] [1] 。 （那是他们的 id（）是一样的。）

问题：是否可以对 c 执行某些操作，以便可以安全地在本地修改其列表元素？上面只是一个例子，我的真正问题有一个更复杂的列表，但有类似的问题。

（对不起上面提到的问题很糟糕.Python大师请随时修改问题或标签以更好地表达此查询。）

Answer 1

要将现有的列表列表转换为不共享任何内容的列表，您可以递归复制列表。

deepcopy 是不够的，因为它会按原样复制结构，将内部引用保留为引用，而不是副本。

def unshared_copy(inList):
    if isinstance(inList, list):
        return list( map(unshared_copy, inList) )
    return inList

alist = unshared_copy(your_function_returning_lists())

请注意，这假定数据作为列表列表（任意嵌套）返回。 如果容器的类型不同（例如，numpy数组，dicts或用户类），则可能需要更改它。

Answer 2

当您需要副本时，您明确地制作副本 - 密码 [：] ＆quot; slice it all＆quot;形式是惯用的，但我最喜欢的是显式调用 list 的更易读的方法。

如果 c 以错误的方式构造（使用引用而不是浅层副本到列表，你希望能够独立修改），最好的方法是修复它的构建方式（为什么要构建）它是错误的，然后努力解决它？！），但如果这超出了你的控制范围，那么就可以撤消损害 - 只需循环 c （递归，如果需要），带索引，重新分配相关的副本列表。例如，如果你确定 c 的结构是你所指出的两级结构，你就可以自行保存而不会递归：

def fixthewronglymadelist(c):
  for topsublist in c:
    for i, L in enumerate(topsublist):
      topsublist[i] = list(L)

尽管有其他答案的建议， copy.deepcopy 很难屈服于这个特殊的目的，如果给你的是错误的 c ：只做 copy.deepcopy（c）会仔细复制c的拓扑结构，包括对同一个子列表的多个引用！ ： - ）

Answer 3

根据您的具体情况，您可能希望违反深层复制列表。

Answer 4

使用 [：] ：

>>> a = [1, 2]
>>> b = a[:]
>>> b.append(9)
>>> a
[1, 2]

另外，使用 copy 或 deepcopy ：

>>> import copy
>>> a = [1, 2]
>>> b = copy.copy(a)
>>> b.append(9)
>>> a
[1, 2]

copy 适用于列表以外的对象。对于列表，它与 a [：] 具有相同的效果。 deepcopy 尝试递归地复制嵌套元素，因此更加“彻底”。 copy 的操作。

Answer 5

要查看Stephan的建议，请比较以下两个输出：

a = [1, 2, 3]
b = [4, 5, 6]
c = [[a, b], [b, a]]
c[0][0].append(99)
print c
print "-------------------"
a = [1, 2, 3]
b = [4, 5, 6]
c = [[a[:], b[:]], [b[:], a[:]]]
c[0][0].append(99)
print c

输出如下：

[[[1, 2, 3, 99], [4, 5, 6]], [[4, 5, 6], [1, 2, 3, 99]]]
-------------------
[[[1, 2, 3, 99], [4, 5, 6]], [[4, 5, 6], [1, 2, 3]]]