实例变量自动修改

Question

我制作了一个新的 class，代表 Tic Tac Toe 游戏中的一个位置。基本上我想做的是制作一棵游戏位置所有可能性的树，其中每个节点都是一个 Position 对象，并使用 minimax 算法为玩家找到最佳移动。由于位置 class 未按要求工作，minimax 算法未在下方显示。

Position class 有一个 generate_children 方法，它生成一个列表 Position 可以从当前位置到达的对象。执行程序我们得到输出，在每次迭代后，当前 Position 对象的 pos_matrix 正在改变，这是不希望的。我没有触及循环中当前 Position 对象的 pos_matrix 并且 play_move 复制矩阵以避免弄乱它。 pos_matrix 仍然在每次迭代中发生变化。

这是怎么回事？如何调试？

已尝试：将 play_move 从 class 中移出，但没有用。

注意：pos_matrix中的0表示空方块，1表示"X"和-1代表"O".
另外 kiska_chance 表示 "whose chance"。 :P

class Position:
    def __init__(self, parent_):
        self.parent = parent_
        self.children = []
        self.best_move = []
        self.pos_matrix = []
        self.last_move = []

    def set_pos_matrix(self, pos_matrix_):
        self.pos_matrix = list(pos_matrix_)
        # Avoiding copying problems by creating copy of list

    def set_last_move(self, last_move_):
        self.last_move = list(last_move_)
        # Avoiding copying problems by creating copy of list

    def play_move(self, move, kiska_chance):
        m2 = list(self.pos_matrix)
        x, y = move
        m2[x][y] = kiska_chance

        return m2

    def generate_children(self, kiska_chance):
        children_ = []
        for move in self.get_possible_moves():
            # Passing a Position object into the possible moves with
            # parent as self.
            pos_temp = Position(self)
            pos_temp.set_pos_matrix(self.play_move(move, kiska_chance))
            pos_temp.set_last_move(move)

            print self.pos_matrix

            children_.append(pos_temp)
        self.children = children_

        return children_

    def get_possible_moves(self):
        dem_moves = []
        for i in xrange(3):
            for j in xrange(3):
                if self.pos_matrix[i][j]==0:
                    dem_moves.append([i, j])
        return dem_moves


pos = Position(None)
pos.set_pos_matrix([[0, 0, 0],
                    [0, 0, 0],
                    [0, 0, 0]])
pos.generate_children(1)

Answer 1

您在 self.pos_matrix 中有嵌套列表。您只是在复制外部列表。因此，列表中的所有列表仍由两个列表共享。您需要复制列表中的列表。查看更正后的代码：

def play_move(self, move, kiska_chance):
    m2 = list(list(l) for l in self.pos_matrix)
    x, y = move
    m2[x][y] = kiska_chance

    return m2

也在：

def set_pos_matrix(self, pos_matrix_):
    self.pos_matrix = list(list(l) for l in pos_matrix_)
    # Avoiding copying problems by creating copy of list and lists in list

Answer 2

通常你必须为此使用 deepcopy，因为 lists 是 mutable 对象，它们将通过引用传递给其他对象。

让我们看看同时具有 mutable 和 immutable 个对象的列表会发生什么。

>>> l1 = [1, 2]
>>> l2 = [3, 4]
>>> t1 = (1, 2, 3)
>>> l = [l1, l2, t1, 5]
>>> l
[[1, 2], [3, 4], (1, 2, 3), 5]

这里 list l 有 l1 and l2，然后是 tuple t1，然后是一个数字 5，所以 list 是一个 mutable 对象，并且number 和 tuples 不是。

如果你简单地做一个 list(l) 变成了 shallow copy，浅拷贝意味着只复制最外面的对象，但你的内部对象仍然引用相同的对象。

为此你最好使用 copy 模块。

import copy
>>> l_copy = copy.copy(l)

现在我们在这里做了一个 shallow copy..让我们看看会发生什么。

>>> l_copy
[[1, 2], [3, 4], (1, 2, 3), 5]

我们得到了与 l 相同的列表，让我们尝试将一个值附加到 inner list。

>>> l_copy[0]
[1, 2]
>>> l_copy[0].append(0)
>>> l_copy
[[1, 2, 0], [3, 4], (1, 2, 3), 5]

现在 l[0] --> [1, 2] 又增加了一个值 [1,2, 0]..如果你尝试检查 l 和 l1 你可以在那里也看到相同的值。

>>> l
[[1, 2, 0], [3, 4], (1, 2, 3), 5]
>>> l1
[1, 2, 0]

您没有修改 l and l1，但它们仍然获得了新的价值 0 如果您的 mutable 个对象会发生这种情况。

让我们在这里尝试 deepcopy.. 注意：您必须再次定义 l1, l2 and l 不要使用旧的..

>>> l_copy = copy.deepcopy(l)
>>> l_copy
[[1, 2], [3, 4], (1, 2, 3), 5]

现在将值附加到 l_copy[0] 这意味着附加到 l1..

>>> l_copy[0].append(0)
>>> l_copy
[[1, 2, 0], [3, 4], (1, 2, 3), 5]

并尝试使用 l1 and l..

检查

>>> l
[[1, 2], [3, 4], (1, 2, 3), 5]
>>> l1
[1, 2]

如果您现在看到该值 not 反映了 l1 and l。

所以你必须小心 mutable 对象。并且可以参考下面的文档以获取有关 copy 和 deepcopy.

的更多信息

https://docs.python.org/2/library/copy.html

实例变量自动修改

Instance variable gets modified automatically

python

algorithm

class

object

game-theory