调用两次的 iterator.cycle 函数返回相同的迭代器（具有相同的内存地址）答案

【问题标题】：iterator.cycle function called twice return the same iterator (with same memory adress)调用两次的 iterator.cycle 函数返回相同的迭代器（具有相同的内存地址）
【发布时间】：2020-05-23 21:56:26
【问题描述】：

在 python 3.7 上，我希望每次调用 iterator.cycle 时都会获得一个新的内存地址（和循环），但是，这段代码在 4 上复制了 2 个迭代器：

from itertools import cycle

cycles = [[None] * 2] * 2
s = set()
for i in range(2):
    for j in range(2):
        c =  cycle("ab")
        cycles[i][j] =c
        s.add(hex(id(c)))
        print(hex(id(c)))

print(len(s))

打印出来：

0x7efe576cc370
0x7efe576cc3c0
0x7efe576cc410
0x7efe576cc370
3

所以对象0x7efe576cc370 被使用了两次。另一方面，这段代码有效：

from itertools import cycle

cycles = []

for _ in range(1000):
    c = cycle("ab")
    cycles.append(c)

s = set([hex(id(c)) for c in cycles])
print(len(s)) # 1000

【问题讨论】：

标签： python memory-address cycle

【解决方案1】：

这里的问题是您构造 cycles 对象的方式。

当您对列表使用* 运算符时，返回的新列表包含对原始列表的多个引用，而不是原始列表的副本。

因此，cycles 是一个包含两个元素的列表，其中两个元素都指向同一个列表，因此对 cycles[1][0] 所做的更改也适用于 cycles[0][0]

当您分配给cycles[1][0] 时，您还会覆盖cycles[0][0] 处的项目，这会删除前一个项目。

至于为什么这意味着s 的长度为3，这是由于对象分配器/垃圾收集器交互的方式。

除了最里面的列表之外，您应该使用列表推导来构造对象。

 cycles = [[None] * 2 for _ in range(2)]

这将生成一个适当构造的列表，并且您的代码可以正常工作

【讨论】：

这其实很有道理，这是我第一次将 * 用于嵌套列表。我不知道 * 运算符重复引用对象而不是复制对象本身，谢谢！

【解决方案2】：

每次迭代都会创建一个新对象，但 id 函数的文档说明如下：

返回对象的“身份”。这是一个整数，它是保证在此对象期间是唯一且恒定的寿命。 两个生命周期不重叠的对象可能有相同的 id() 值。

CPython implementation detail: 这是对象的地址记忆。

您在第二个示例中证明了这一陈述，您保留所有对象以使其生命周期重叠。

示例 1（x2 个唯一 ID）：

>>> from itertools import cycle
>>> for i in range(5):
...     c = cycle('ab')
...     print(hex(id(c)))
... 
0x7fdac5d54140
0x7fdac5d54180
0x7fdac5d54140
0x7fdac5d54180
0x7fdac5d54140

示例 2（x5 个唯一 ID）：

>>> store = []
>>> for i in range(5):
...     c = cycle('ab')
...     store.append(c)
...     print(hex(id(c)))
... 
0x7fdac5e20680
0x7fdac5d17340
0x7fdac5d17300
0x7fdac5d172c0
0x7fdac5d17240

【讨论】：