变量克隆行为不明确

Question

除了一本书，我还得到了一个 Python 程序，我现在正在深入研究它。

程序使用了一个名为globdat的全局数据结构，在具体例程中将globdat内的一个numpy数组赋值给一个局部变量：

a = globdat.array

然后在接下来的 while 循环中，变量 a 每次迭代都会根据以下条件更新：

a[:] += da[:]

本次操作的结果是globdat.array被更新，用于后续操作。

这里需要使用[:]，还是仅仅用来表示它也克隆到globdat.array？谁能阐明这种编码风格？

Answer 1

这个说法比较恶心：

a[:] += da[:]

翻译成这样：

a.__setitem__(slice(None),
              a.__getitem__(slice(None)).__iadd__(da.__getitem__(slice(None))))

这会产生不必要的两个列表副本。

假设 a 和 da 是列表，你可以更合理地使用 extend() 方法：

a.extend(da)

Answer 2

如果您想就地修改列表，而不是用新列表替换它，您需要使用切片语法。

a[:] = da[:]

虽然在这种情况下，+= 将总是修改列表，因此切片是多余的。

这可能是 cargo cult programming 的完美示例。

Answer 3

右侧的第二个 [:] 是多余的。它只是在串联使用之前复制 da，这是毫无意义的。

我们还剩下：

a[:] += da

首先，让我们了解一下 a += da 的作用。它映射到：

a = a.__iadd__(da)

对 __iadd__ 的调用扩展了原始列表 a 和 returns self，即对列表的引用。之后发生的分配在这种情况下无效（与 a=a 相同）。

这样就达到了最初的目的，即扩展全局数组。

现在，a[:] += da 是做什么的？它映射到：

a[:] = a[:].__iadd__(da)

或更乏味地：

a.__setitem__(slice(None), a.__getitem__(slice(None)).__iadd__(da))

为了可读性，我们把它写成（不是有效的 python 语法）：

a.__setitem__(:, a.__getitem__(:).__iadd__(da))

所以a[:].__iadd__(da):

然后赋值a[:] = ...:

这样也达到了最初的目标，但是效率很低。

this question.

的答案中有一些关于这个东西的有趣细节

Unclarity on variable cloning behavior