打乱一个列表并返回一个副本

Question

我想对一个数组进行洗牌，但我找到的方法都是像random.shuffle(x)这样的方式，来自Python中随机打乱字符串列表的最佳方法。

我能做类似于：

import random
rectangle = [(0,0),(0,1),(1,1),(1,0)]
# I want something like
# disorderd_rectangle = rectangle.shuffle

现在我只能逃避

disorderd_rectangle = rectangle
random.shuffle(disorderd_rectangle)
print(disorderd_rectangle)
print(rectangle)

但它返回

[(1, 1), (1, 0), (0, 1), (0, 0)]
[(1, 1), (1, 0), (0, 1), (0, 0)]

那么原始数组也会被改变。我如何创建另一个随机排列的数组而不改变原来的数组？

- cqcn1991

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以下是一个类似问题的几种解决方法：https://dev59.com/8mMm5IYBdhLWcg3wZ-MX#17649901 - Anton Tarasenko

Answer 1

人们在这里建议使用深拷贝（deepcopy），这肯定是过度的。你可能不介意列表中的对象是相同的，你只想打乱它们的顺序。为此，列表提供直接浅复制（shallow copying）。

rectangle2 = rectangle.copy()
random.shuffle(rectangle2)

关于你的误解：请阅读http://nedbatchelder.com/text/names.html#no_copies

- Veky

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仅因为您将列表称为列表，而其他人仍在称其为数组，所以我点赞了。 - Bhargav Rao

LOL。比什么都好。但是说真的，这表明了对Python对象模型的深刻误解。数组在内存中是连续的，因此人们自然希望进行深度复制。对于我们知道如何工作的人来说，列表只是“表面上连续”的，因此自然的复制就足够了。 - Veky

Answer 2

使用 copy.deepcopy 创建数组的副本，对副本进行洗牌。

c = copy.deepcopy(rectangle)
random.shuffle(c)

- user1907906

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那么就没有像.shuffle方法这样的东西吗？ - ZK Zhao

random.shuffle 是用于原地对序列 x 进行洗牌的函数。如果你想要洗牌一个副本，需要先复制一份。仅仅给变量赋予新的名称并不会创建副本。 - user1907906

Answer 3

使用切片进行浅拷贝，然后对副本进行洗牌：

>>> rect = [(0,0),(0,1),(1,1),(1,0)]
>>> sh_rect=rect[:]
>>> random.shuffle(sh_rect)
>>> sh_rect
[(0, 1), (1, 0), (1, 1), (0, 0)]
>>> rect
[(0, 0), (0, 1), (1, 1), (1, 0)]

- dawg

Answer 4

使用random.sample对列表进行洗牌，而不改变原始列表。

from random import sample
rect = [(0,0),(0,1),(1,1),(1,0)]
shuffled_rect = sample(rect, len(rect))

上面的代码片段速度较慢，但是这只是另一种方式。

- Buğra Gündoğ

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这种方法是可行的，但在我的测试中，它更快的说法是不正确的。timeit.timeit('random.sample(rect, len(rect))', 'import random; rect = [(0,0),(0,1),(1,1),(1,0)]') 返回了1.77秒，而 timeit.timeit('random.shuffle(rect.copy())', 'import random; rect = [(0,0),(0,1),(1,1),(1,0)]') 返回了1.06秒。我还在简单的range上测试了sample和shuffle，copy+shuffle也更快。实际上，当列表很小（10个项目）或很大（1百万个项目）时，sample的时间相对来说真的开始变慢了。 - Chris Pearson

Answer 5

您需要复制列表，Python默认情况下只在编写以下代码时创建对同一对象的指针：

disorderd_rectangle = rectangle

但是请使用这种方法或Veky提到的复制方法。

disorderd_rectangle = rectangle[:]

它将复制该列表。

- Saftblandaren