Zellzuordnung einer 2-dimensionalen Matrix in Python, ohne Nummer

Question

Unten ist mein Skript, das im Grunde eine Nullmatrix von 12x8 mit 0 gefüllt erstellt. Dann möchte ich es einzeln ausfüllen. Also sagen wir mal, Spalte 2 Zeile 0 muss 5 sein. Wie mache ich das? Das folgende Beispiel zeigt, wie ich es tat, und die falsche (für meine Bedürfnisse) Ausgabe:

list_MatrixRow = [] 
list_Matrix = [] #Not to be confused by what the book calls, optimal alignment score matrix 

int_NumbOfColumns = 12 
int_NumbOfRows = 8 

for i in range (0, int_NumbOfColumns): # Puts Zeros across the first Row 
    list_AlignMatrixRow.append(0) 
for i in range (0, int_NumbOfRows): 
    list_AlignMatrix.append(list_AlignMatrixRow) 
#add the list in another list to make matrix of Zeros 
#-------------------THE ACTUAL PROBLEMATIC PART; ABOVE IS FINE(It Works)------------ 

list_AlignMatrix[2][0] = 5 
# This is what logically makes sense but here is the output 
# which happens but I don't want (there should be all 0s and 
# only one 5 on the cell [2][0]): 

[5, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0] 
[5, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0] 
[5, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0] 
[5, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0] 
[5, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0] 
[5, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0] 
[5, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0] 
[5, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0] 

Answer 1

Jede Zeile verweist auf dieselbe Unterliste. Dies ist das Ergebnis des wiederholten Anhängens derselben Unterliste. Wenn Sie also eine Zeile ändern, ändern Sie die anderen Zeilen.

Ich würde dies tun:

ncols = 12 
nrows = 8 
matrix = [[0] * ncols for i in range(nrows)] 
matrix[2][0] = 5 

matrix enthält:

[[0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0], 
[0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0], 
[5, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0], 
[0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0], 
[0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0], 
[0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0], 
[0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0], 
[0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0]] 

Exkurs über Stil Codierung: Es ist schlecht in Python Form die Art des Objekts in den Namen aufzunehmen. Ich habe gewählt, int_NumbOfColumns als ncols umzubenennen. Wenn Sie etwas beschreibenderes benötigen, verwenden Sie etwas wie column_count. Im Allgemeinen sollten mixedCase-Namen vermieden werden, während CamelCase generell für Klassennamen verwendet wird. Siehe PEP 8 -- Style Guide for Python Code für mehr.

Bearbeiten: Da Sie erwähnt haben, dass Sie Python neu sind, hier ist ein wenig mehr Erklärung.

Dies ist ein list comprehension:

matrix = [[0] * ncols for i in range(nrows)] 

Es ist auch als reguläres for-Schleife geschrieben werden kann:

matrix = [] 
for i in range(nrows): 
    matrix.append([0] * ncols) 

Answer 2

Jeder Eintrag in list_AlignMatrix ist ein Verweis auf das gleiche Objekt. Sie müssen für jede Zeile in Ihrer Matrix eine neue list Instanz erstellen. Hier ist ein Beispiel dafür, was passiert:

>>> l = [0] 
>>> l2 = [l,l,l] 
>>> l2 
[[0], [0], [0]] 
>>> l2[0][0] = 1 
>>> l2 
[[1], [1], [1]] 

Sie die id() Funktion verwenden können, um zu bestätigen, dass jeder Eintrag in l2 ist ein Verweis auf das gleiche Objekt:

>>> [id(x) for x in l2] 
[161738316, 161738316, 161738316] 

Um neue Kopien Ihrer Reihe Liste zu machen Sie können Ihre zweite Schleife wie folgt umschreiben:

for i in range (0, int_NumbOfRows): 
    list_AlignMatrix.append(list(list_AlignMatrixRow)) 

der list Konstruktor Kopien von 012.385.332 erstellen, wie das folgende Beispiel verdeutlicht:

>>> l = range(10) 
>>> l2 = list(l) 
>>> l == l2 
True 
>>> l is l2 
False 

Answer 3

Wenn Sie list_AlignMatrixRow anhängen, es ist nur einen Verweis auf die ursprüngliche Liste angehängt, so dass es wirklich eine einzige 1-D-Liste, und jede Zeile der Matrix zeigt auf es. Um eine neue Liste zu erstellen, müssen Sie tatsächlich eine neue Liste erstellen:

list_AlignMatrix.append(list(list_AlignMatrixRow)) 

Hinweis den Aufruf zur Liste, die durch Iteration über eine Liste erstellt und Kopieren die Elemente von list_AlignMatrixRow

Answer 4

so zu erzeugen, eine Matrix , in python, sollten Sie die Liste comprihention wie diese verwenden, wenn Sie eine Zeile mit allen 0 produzieren wollen,

>>> import copy 
>>> list_MatrixRow=[0 for i in range(12)] 
>>> list_MatrixRow 
[0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0] 

ce dann können Sie die Liste Liste in gleicher Weise erstellen

list_Matrix = [[0 für j in Bereich (12)] für i in range (8)]

jetzt können Sie beliebige Elemente bearbeiten

>>> list_Matrix[0][2]=12345 
>>> list_Matrix[0][2] 
12345 
>>> list_Matrix 
[[0, 0, 12345, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0], [0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0], [0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0], [0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0], [0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0], [0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0], [0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0], [0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0]] 

Wenn Sie eine Matrix erstellen möchten, die alle Spalte 5 enthält, können Sie die Kurzschlussauswertung auf Listenverständnis

verwenden

>>> list_MatrixRow=[(i==0 and 5 or 0) for i in range(12)] 
>>> list_MatrixRow 
[5, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0] 
>>> list_Matrix=[list_MatrixRow for i in range(8)] 
>>> list_MatrixRow 
[5, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0] 
>>> list_Matrix 
[[5, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0], [5, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0], [5, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0], [5, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0], [5, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0], [5, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0], [5, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0], [5, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0]] 
>>> list_Matrix[0][0] 
5