框架挑战：对于您的应用程序，您实际上需要复制吗？

我经常看到试图以某种迭代方式修改列表副本的代码。为了构造一个简单的示例，假设我们有非工作（因为不应该修改x）代码，如：

x = [8, 6, 7, 5, 3, 0, 9]
y = x
for index, element in enumerate(y):
    y[index] = element * 2
# Expected result:
# x = [8, 6, 7, 5, 3, 0, 9] <-- this is where the code is wrong.
# y = [16, 12, 14, 10, 6, 0, 18]

自然，人们会问如何使y成为x的副本，而不是同一列表的名称，这样for循环就会做正确的事情。

但这是错误的做法。从功能上讲，我们真正想做的是在原始列表的基础上创建一个新列表。

我们不需要先做一份拷贝，通常也不应该。

当我们需要对每个元素应用逻辑时

这方面的自然工具是列表理解。这样，我们编写逻辑，告诉我们期望结果中的元素如何与原始元素相关联。它简单、优雅、富有表现力；并且我们避免了在for循环中修改y副本的需要（因为分配给迭代变量不会影响列表-原因与我们首先想要副本的原因相同！）。

对于上面的示例，它看起来像：

x = [8, 6, 7, 5, 3, 0, 9]
y = [element * 2 for element in x]

列表理解非常强大；我们还可以使用它们通过带有if子句的规则过滤掉元素，并且我们可以链接for和if子句（它的工作方式与相应的命令式代码类似，相同的子句的顺序相同；只有最终将在结果列表中结束的值才会移到前面，而不是在“最里面”部分）。如果计划是在修改副本以避免问题的同时迭代原始文件，那么通常有一种更令人愉快的方法来实现这一点，即理解过滤列表。

当我们需要按位置拒绝或插入特定元素时

假设我们有这样的东西

x = [8, 6, 7, 5, 3, 0, 9]
y = x
del y[2:-2] # oops, x was changed inappropriately

我们可以通过将我们不需要的部分放在一起来建立一个列表，而不是先创建一个单独的副本来删除我们不想要的部分。因此：

x = [8, 6, 7, 5, 3, 0, 9]
y = x[:2] + x[-2:]

通过切片处理插入、替换等操作是一项练习。只需说明您希望结果包含哪些子序列。这种情况的一个特殊情况是制作一个反向副本-假设我们需要一个新列表（而不仅仅是反向迭代），我们可以通过切片直接创建它，而不是克隆然后使用.reverse。

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这些方法（如列表理解）还有一个优点，即它们将所需的结果创建为表达式，而不是通过程序性地就地修改现有对象（并返回None）。这对于以“流畅”风格编写代码更为方便。

对每种复制模式的简短解释：

浅层副本构造一个新的复合对象，然后（在可能的范围内）向其中插入对原始对象的引用-创建浅层副本：

new_list = my_list

深度副本构造一个新的复合对象，然后递归地将原始对象的副本插入其中，从而创建一个深度副本：

new_list = list(my_list)

list（）适用于简单列表的深度复制，例如：

my_list = ["A","B","C"]

但是，对于复杂的列表，如。。。

my_complex_list = [{'A' : 500, 'B' : 501},{'C' : 502}]

…使用deepcopy（）：

import copy
new_complex_list = copy.deepcopy(my_complex_list)

deepcopy选项是唯一适用于我的方法：

from copy import deepcopy

a = [   [ list(range(1, 3)) for i in range(3) ]   ]
b = deepcopy(a)
b[0][1]=[3]
print('Deep:')
print(a)
print(b)
print('-----------------------------')
a = [   [ list(range(1, 3)) for i in range(3) ]   ]
b = a*1
b[0][1]=[3]
print('*1:')
print(a)
print(b)
print('-----------------------------')
a = [   [ list(range(1, 3)) for i in range(3) ] ]
b = a[:]
b[0][1]=[3]
print('Vector copy:')
print(a)
print(b)
print('-----------------------------')
a = [   [ list(range(1, 3)) for i in range(3) ]  ]
b = list(a)
b[0][1]=[3]
print('List copy:')
print(a)
print(b)
print('-----------------------------')
a = [   [ list(range(1, 3)) for i in range(3) ]  ]
b = a.copy()
b[0][1]=[3]
print('.copy():')
print(a)
print(b)
print('-----------------------------')
a = [   [ list(range(1, 3)) for i in range(3) ]  ]
b = a
b[0][1]=[3]
print('Shallow:')
print(a)
print(b)
print('-----------------------------')

导致输出：

Deep:
[[[1, 2], [1, 2], [1, 2]]]
[[[1, 2], [3], [1, 2]]]
-----------------------------
*1:
[[[1, 2], [3], [1, 2]]]
[[[1, 2], [3], [1, 2]]]
-----------------------------
Vector copy:
[[[1, 2], [3], [1, 2]]]
[[[1, 2], [3], [1, 2]]]
-----------------------------
List copy:
[[[1, 2], [3], [1, 2]]]
[[[1, 2], [3], [1, 2]]]
-----------------------------
.copy():
[[[1, 2], [3], [1, 2]]]
[[[1, 2], [3], [1, 2]]]
-----------------------------
Shallow:
[[[1, 2], [3], [1, 2]]]
[[[1, 2], [3], [1, 2]]]
-----------------------------

在Python中克隆或复制列表有哪些选项？

在Python 3中，可以使用以下方法制作浅层副本：

a_copy = a_list.copy()

在Python 2和3中，您可以获得一个浅层副本，其中包含原始文件的完整切片：

a_copy = a_list[:]

解释

复制列表有两种语义方法。浅副本创建相同对象的新列表，深副本创建包含新等效对象的新的列表。

浅表副本

浅层副本仅复制列表本身，它是对列表中对象的引用的容器。如果包含的对象本身是可变的，并且其中一个对象发生了更改，则更改将反映在两个列表中。

在Python 2和3中有不同的方法来实现这一点。Python 2的方式也适用于Python 3。

Python 2

在Python 2中，制作列表的简单副本的惯用方法是使用原始列表的完整片段：

a_copy = a_list[:]

您也可以通过列表构造函数传递列表来完成相同的任务，

a_copy = list(a_list)

但是使用构造函数效率较低：

>>> timeit
>>> l = range(20)
>>> min(timeit.repeat(lambda: l[:]))
0.30504298210144043
>>> min(timeit.repeat(lambda: list(l)))
0.40698814392089844

Python 3

在Python 3中，列表获取list.copy方法：

a_copy = a_list.copy()

在Python 3.5中：

>>> import timeit
>>> l = list(range(20))
>>> min(timeit.repeat(lambda: l[:]))
0.38448613602668047
>>> min(timeit.repeat(lambda: list(l)))
0.6309100328944623
>>> min(timeit.repeat(lambda: l.copy()))
0.38122922903858125

生成另一个指针不会生成副本

使用new_list=my_list，然后在每次my_list更改时修改new_list。这是为什么？

mylist只是一个指向内存中实际列表的名称。当你说new_list=my_list时，你不是在复制，只是在添加另一个指向内存中原始列表的名称。当我们复制列表时，也会遇到类似的问题。

>>> l = [[], [], []]
>>> l_copy = l[:]
>>> l_copy
[[], [], []]
>>> l_copy[0].append('foo')
>>> l_copy
[['foo'], [], []]
>>> l
[['foo'], [], []]

列表只是指向内容的指针数组，因此浅层副本只是复制指针，因此您有两个不同的列表，但它们具有相同的内容。要复制内容，您需要一个深度副本。

深度副本

要制作列表的深度副本，在Python 2或3中，请在复制模块中使用deepcopy：

import copy
a_deep_copy = copy.deepcopy(a_list)

要演示这如何允许我们创建新的子列表：

>>> import copy
>>> l
[['foo'], [], []]
>>> l_deep_copy = copy.deepcopy(l)
>>> l_deep_copy[0].pop()
'foo'
>>> l_deep_copy
[[], [], []]
>>> l
[['foo'], [], []]

所以我们看到，深度复制的列表与原始列表完全不同。你可以滚动自己的函数，但不要。通过使用标准库的deepcopy功能，您很可能会创建一些错误。

不使用eval

你可能会看到这是一种深度复制的方式，但不要这样做：

problematic_deep_copy = eval(repr(a_list))

这是很危险的，特别是当你从一个你不信任的来源评估某件事情时。如果要复制的子元素没有一个可以求值以重现等效元素的表示，那么它就不可靠。它的性能也较差。

在64位Python 2.7中：

>>> import timeit
>>> import copy
>>> l = range(10)
>>> min(timeit.repeat(lambda: copy.deepcopy(l)))
27.55826997756958
>>> min(timeit.repeat(lambda: eval(repr(l))))
29.04534101486206

在64位Python 3.5上：

>>> import timeit
>>> import copy
>>> l = list(range(10))
>>> min(timeit.repeat(lambda: copy.deepcopy(l)))
16.84255409205798
>>> min(timeit.repeat(lambda: eval(repr(l))))
34.813894678023644

所有其他贡献者都给出了很好的答案，当你有一个单一维度（水平化）列表时，这些方法是有效的，但是在目前提到的方法中，只有copy.deepcopy（）可以克隆/复制列表，而当你使用多维嵌套列表（列表列表）时，它不会指向嵌套列表对象。虽然菲利克斯·克林在他的回答中提到了这一点，但这个问题还有一点问题，可能还有一个使用内置程序的解决方案，这可能会证明是深度复制的更快替代方案。

虽然new_list=old_list[：]，copy.copy（old_list）'和Py3k old_list.copy（）适用于单层列表，但它们恢复为指向嵌套在old_list和new_list中的列表对象，对其中一个列表对象的更改将在另一个列表中永久化。

编辑：新信息曝光

正如Aaron Hall和PM 2Ring所指出的那样，使用eval（）不仅是一个坏主意，而且比copy.deepcopy（）慢得多。这意味着，对于多维列表，唯一的选项是copy.deepcopy（）。尽管如此，当您尝试在中等大小的多维数组上使用它时，它确实不是一个选项，因为性能会下降。我尝试使用42x42阵列来计时，这是前所未闻的，甚至对于生物信息学应用程序来说也是如此之大，我放弃了等待响应，只是开始在这篇文章中输入我的编辑。似乎唯一真正的选择就是初始化多个列表并独立处理它们。如果有人对如何处理多维列表复制有任何其他建议，将不胜感激。

正如其他人所说的那样，在多维列表中使用copy模块和copy.devcopy存在严重的性能问题。

在已经给出的答案中，缺少了一个独立于python版本的非常简单的方法，您可以在大多数时间使用（至少我这样做）：

new_list = my_list * 1       # Solution 1 when you are not using nested lists

但是，如果my_list包含其他容器（例如，嵌套列表），则必须按照复制库中上述答案中的其他建议使用deepcopy。例如：

import copy
new_list = copy.deepcopy(my_list)   # Solution 2 when you are using nested lists

。奖励：如果您不想复制元素，请使用（AKA浅层复制）：

new_list = my_list[:]

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让我们了解解决方案#1和解决方案#2之间的区别

>>> a = range(5)
>>> b = a*1
>>> a,b
([0, 1, 2, 3, 4], [0, 1, 2, 3, 4])
>>> a[2] = 55
>>> a,b
([0, 1, 55, 3, 4], [0, 1, 2, 3, 4])

正如您所看到的，当我们不使用嵌套列表时，解决方案#1工作得很好。让我们检查一下当我们将解决方案#1应用于嵌套列表时会发生什么。

>>> from copy import deepcopy
>>> a = [range(i,i+4) for i in range(3)]
>>> a
[[0, 1, 2, 3], [1, 2, 3, 4], [2, 3, 4, 5]]
>>> b = a*1
>>> c = deepcopy(a)
>>> for i in (a, b, c): print i
[[0, 1, 2, 3], [1, 2, 3, 4], [2, 3, 4, 5]]
[[0, 1, 2, 3], [1, 2, 3, 4], [2, 3, 4, 5]]
[[0, 1, 2, 3], [1, 2, 3, 4], [2, 3, 4, 5]]
>>> a[2].append('99')
>>> for i in (a, b, c): print i
[[0, 1, 2, 3], [1, 2, 3, 4], [2, 3, 4, 5, 99]]
[[0, 1, 2, 3], [1, 2, 3, 4], [2, 3, 4, 5, 99]]   # Solution #1 didn't work in nested list
[[0, 1, 2, 3], [1, 2, 3, 4], [2, 3, 4, 5]]       # Solution #2 - DeepCopy worked in nested list