Python嵌套循环错误更新数组值：为何条件判断失效？

输入代码 #

mat = [[0,0,1], [1,0,0], [0,0,0]]
arr = [[float('inf')]*3]*3
for i in range(3):
    for j in range(3):
         if mat[i][j] == 0: 
               arr[i][j] = 0
print(arr)

期望输出 #

[[0, 0, inf], [inf, 0, 0], [0, 0, 0]]

实际输出 #

[[0,0,0], [0,0,0], [0,0,0]]

问题原因 #

你犯了Python列表初始化的常见错误：[[float('inf')]*3]*3这种写法并没有创建3个独立的子列表，而是把同一个子列表对象复制了3次。也就是说，arr[0]、arr[1]、arr[2]指向的是内存中的同一个列表。

当你在循环里修改arr[i][j] = 0时，本质是在修改那个唯一的子列表的元素。比如第一次修改arr[0][0]为0，另外两个子列表的第0个元素也会同步变成0；后续所有符合条件的赋值操作，都会让这个共享的子列表里的元素逐个变成0，最后就得到了全0的结果。

解决方案 #

要创建包含独立子列表的二维列表，改用列表推导式初始化：

mat = [[0,0,1], [1,0,0], [0,0,0]]
# 用列表推导式生成独立的子列表
arr = [[float('inf')]*3 for _ in range(3)]
for i in range(3):
    for j in range(3):
         if mat[i][j] == 0: 
               arr[i][j] = 0
print(arr)

或者手动逐个添加子列表：

arr = []
for _ in range(3):
    arr.append([float('inf')]*3)

这样每个子列表都是独立的对象，修改其中一个不会影响其他子列表，就能得到你期望的输出。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者dpbrewer