Python的二維數(shù)組初始化問題

Python一維數(shù)組初始化

In [1]: a = [0]*5
In [2]: a
Out[2]: [0, 0, 0, 0, 0]
In [3]: a[1]=1
In [4]: a
Out[4]: [0, 1, 0, 0, 0]
 

Python的一維數(shù)組初始化時沒有太大問題，但是二維初始化就不能這么搞了，不信你看

 
In [5]: a = [[0]*5]*5
In [6]: a
Out[6]:
[[0, 0, 0, 0, 0],
 [0, 0, 0, 0, 0],
 [0, 0, 0, 0, 0],
 [0, 0, 0, 0, 0],
 [0, 0, 0, 0, 0]]
In [7]: a[1][1] = 1
In [8]: a
Out[8]:
[[0, 1, 0, 0, 0],
 [0, 1, 0, 0, 0],
 [0, 1, 0, 0, 0],
 [0, 1, 0, 0, 0],
 [0, 1, 0, 0, 0]]
 

這樣初始化實際上是相當(dāng)于淺拷貝，只拷貝了個索引。

應(yīng)該用列表生成器來初始化二維數(shù)組

In [12]: b = [[0]*5 for _ in range(5)]
In [13]: b
Out[13]:
[[0, 0, 0, 0, 0],
 [0, 0, 0, 0, 0],
 [0, 0, 0, 0, 0],
 [0, 0, 0, 0, 0],
 [0, 0, 0, 0, 0]]
In [14]: b[3][3] = 3
In [15]: b
Out[15]:
[[0, 0, 0, 0, 0],
 [0, 0, 0, 0, 0],
 [0, 0, 0, 0, 0],
 [0, 0, 0, 3, 0],
 [0, 0, 0, 0, 0]]

Python創(chuàng)建二維數(shù)組和初始化

Python用什么表達(dá)二維數(shù)組

嚴(yán)格意義上說，Python中并沒有數(shù)組的概念，Python中表達(dá)一組數(shù)據(jù)有多種形式，例如list，tuple，set等數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)都可以表達(dá)一組數(shù)，并且這組數(shù)也沒有C和C++中數(shù)組的的同質(zhì)限制，這些數(shù)可以是任何一種數(shù)據(jù)類型。

以list為例（list又叫列表），要想實現(xiàn)一個所謂的二維數(shù)組（有行有列），可以使用嵌套list來實現(xiàn)。例如：要想實現(xiàn)一個如

的一個2行3列的二維數(shù)組，可以使用如下嵌套list來表達(dá)：

L = [[1, 2, 3], [4, 5, 6]]

如何初始化一個二維數(shù)組

在很多應(yīng)用場景下，二維數(shù)組的數(shù)據(jù)是從鍵盤或者其他什么文件中輸入的。這時就迫切需要初始化一個二維數(shù)組，等待數(shù)據(jù)的錄入。

1.利用list自身進(jìn)行構(gòu)造（注意，此方法并不能構(gòu)造完全靈活的二維數(shù)組，不建議采用）

list自身的構(gòu)造函數(shù)形式多種多樣。想構(gòu)建一個二維數(shù)組自然并非難事。

例如，想要構(gòu)建一個m行n列的二維數(shù)組?？梢赃@樣初始化。

L = [[1, 2, 3], [4, 5, 6]]

展示結(jié)果如下：

如果想要給一個初始化的值，可以寫成：

L = [[] * n] * m

則：

但是，由于此方法構(gòu)造的二維數(shù)組是對[]*n引用了m次，更改其中一行的值會導(dǎo)致每行的值都被更改。

所以，并不是一個可以完全操控到列粒度的二維數(shù)組。

應(yīng)用背景極其狹窄，不推薦使用。

m = 2
n = 3
L = [[3] * n] * m #構(gòu)造二維數(shù)組
print(L)
L[0][1] = 5 #修改某一個值，其他行的對應(yīng)列值也會被修改。
print(L)

得到的結(jié)果為：

2.利用傳統(tǒng)的list的append方法，通過迭代構(gòu)造

m = 2 #2行
n = 3 #3列
l = 0 #行從0開始
mat = [] # 定義一個二維數(shù)組mat
while l < m:
    r = 0 #列從0開始
    line = [] #line存儲每一行數(shù)據(jù)
    while r < n:
        line.append(0) #裝載行數(shù)據(jù)
        r = r + 1
    mat.append(line) #按行裝載二維數(shù)組
    l = l + 1
print(mat)

得到的結(jié)果依然為：

3.利用numpy包構(gòu)建二維數(shù)組（矩陣）

可以使用numpy包來構(gòu)建二維數(shù)組，例如要構(gòu)建一個m行n列的初始化為0二維數(shù)組，可以編寫程序：

m = 3
n = 4
mat = np.zeros((m, n))
print(mat)

結(jié)果為：

類似的：

構(gòu)建一個m行n列的初始化為0二維數(shù)組：

m = 3
n = 4
mat = np.ones((m, n))
print(mat)

構(gòu)建一個m行n列的初始化為0-1隨機(jī)數(shù)的二維數(shù)組：

m = 3
n = 4
mat = np.random.random((m, n))
print(mat)

構(gòu)建一個m行n列的初始化為1-11步長為2的二維數(shù)組：

m = 2
n = 3
mat = np.arange(1, 12, 2).reshape(m, n)
print(mat)

結(jié)果是：

構(gòu)建一個m行n列的空的二維數(shù)組：

m = 2
n = 3
mat = np.empty((m, n))
print(mat)

 但注意，結(jié)果并不為空，而是一些極小的浮點數(shù)，并沒有實際意義。

操作二維數(shù)組

如果你用的是list，那么操作二維數(shù)組和其他語言沒什么區(qū)別。

也是通過方括號下標(biāo)來獲取單個數(shù)據(jù)，也是通過for循環(huán)迭代來遍歷二維數(shù)組。

這里不再贅述。

總結(jié)

以上為個人經(jīng)驗，希望能給大家一個參考，也希望大家多多支持腳本之家。

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