列表推导式和*生成多维列表的区别

dp = [[[0 for _ in range(m + 1)] for _ in range(n + 1)] for _ in range(l + 1)]

dp = [[[0] * (m + 1)] * (n + 1)] * (l + 1)

这两种写法虽然看起来都能初始化一个三维数组,但它们的行为和结果是不同的,尤其是在后续修改数组内容时。

区别分析

第一种写法

dp = [[[0 for _ in range(m + 1)] for _ in range(n + 1)] for _ in range(l + 1)]

这里使用了列表推导式,创建了一个真正的三维数组。
每一层的子列表和每个元素都是独立的,修改一个值不会影响其他部分。
推荐使用这种写法,行为是符合预期的。
第二种写法

dp = [[[0] * (m + 1)] * (n + 1)] * (l + 1)

这里通过 * 操作符复制了子列表,导致 内层的列表是引用,不是独立的。
如果修改 dp[i][j][k] 的值,可能会意外地影响同一层中其他位置的值,因为它们共享相同的内存地址。
示例对比
第一种写法的行为

m, n, l = 2, 2, 2
dp = [[[0 for _ in range(m + 1)] for _ in range(n + 1)] for _ in range(l + 1)]

dp[0][0][0] = 1
print(dp[0][0])  # [1, 0, 0],仅修改了一个元素
print(dp[0][1])  # [0, 0, 0],其他元素不受影响

第二种写法的行为

m, n, l = 2, 2, 2
dp = [[[0] * (m + 1)] * (n + 1)] * (l + 1)

dp[0][0][0] = 1
print(dp[0][0])  # [1, 0, 0],似乎正确
print(dp[0][1])  # [1, 0, 0],意外被修改!

在第二种写法中,dp[0][0] 和 dp[0][1] 是共享引用,因此修改其中一个会影响另一个。
为什么第一种写法是正确的?
第一种写法通过列表推导式,每次都生成新的列表对象,确保所有层次的列表都独立。

总结

推荐使用第一种写法,保证三维数组中的每个元素都是独立的。
避免使用 * 操作符来初始化多维数组,因为它会引入引用问题,导致意外的修改。
如果一定要用 *,可以使用嵌套循环逐层初始化来避免共享引用问题。

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