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[python]多重配列の値を書き換えるときに謎の挙動をする

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次のように、3*4の二重配列を作り、その1番目の配列の2番目の要素のみを1に変えたい ということをしたいです。

lst=[[0]*3]*4
print(lst)
lst[1][2]=1
print(lst)

期待していた出力

[[0, 0, 0], [0, 0, 1], [0, 0, 0], [0, 0, 0]] #1番目の配列の2番目の要素が変わってる

実際の出力

[[0, 0, 1], [0, 0, 1], [0, 0, 1], [0, 0, 1]]

なぜこのようになるのでしょうか?

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回答 2

checkベストアンサー

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参照のコピーだから。

プログラミング FAQ — Python 3.6.5 ドキュメント

Python のリストの扱いで注意すること - Qiita

# 問題ない書き方
[[0]*3 for _ in range(4)]
# [0]*3も参照のコピーだが、intはimmutableなので問題ない

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リスト ['a', 'b', 'c'] があるとします。リストの中には、文字列 'a' や 'b' が格納されているのでしょうか。

いいえ、違います。'a' や 'b' は別の場所に存在していて、リストの中に格納されているのは、'a' や 'b' の場所('a' や 'b'への参照)なのです。

lst=[[0]*3]*4 の場合、[0]*3 で [0, 0, 0] が作られます。

[[0]*3] は [[0, 0, 0]] ですが、外側のリストには [0, 0, 0] それ自身ではなく、[0, 0, 0] への参照が入っています。lst はこれを*4 するわけですから、同じリスト [0, 0, 0] への参照を四つ持ったリストになります。

ここで、lst[1][2]=1 すると、たった一つしかないけれども、lst の中に4回出てくる [0, 0, 0] の最後の要素を 1 に書き換えることになります。

そういうわけで、全ての要素が書き換わってしまうのでした。

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