Python中类中列表的问题（类变量与成员变量的问题）

本文记录了我在使用Python的类时踩过的一个坑。
先不多说，直接上代码

class Test:     # 创建一个Test类，其中有一个idk列表，初始值为0
    idk= [0 for _ in range(3)]

d = {}      # 创建一个空字典

for i in range(3):      # 对字典中的每一个元素，赋予Test类的属性
    d['obj'+str(i)] = Test()
    
for i in range(3):      # 只对字典中每个对象的一个值进行赋值
    d['obj' + str(i)].idk[i] = i+1
    print(d['obj' + str(i)].idk)

for i in range(3):      # 这里和上面的输出进行对比
    print(d['obj' + str(i)].idk)

计算结果如下：

[1, 0, 0]
[1, 2, 0]
[1, 2, 3]
[1, 2, 3]
[1, 2, 3]
[1, 2, 3]

输出结果分为两个循环，共6行。按照正常情况，两次循环输出的结果应该相同，但是我们发现，第二次循环的结果全部相同了。原因是按照上述代码对类中的列表进行定义时，没有经过初始化。每当你更改列表里的值时，所有类的对象中的该列表都会被更改，最后程序就会出现难以想象的错误。
解决方法就是在类中，对变量进行初始化定义，如下面的代码所示：

class Test:     # 创建一个Test类，其中有一个idk列表，初始值为0
    def __init__(self):
        self.idk= [0 for _ in range(3)]

d = {}      # 创建一个空字典

for i in range(3):      # 对字典中的每一个元素，赋予Test类的属性
    d['obj'+str(i)] = Test()

for i in range(3):      # 只对字典中每个对象的一个值进行赋值
    d['obj' + str(i)].idk[i] = i+1
    print(d['obj' + str(i)].idk)

for i in range(3):      # 这里和上面的输出进行对比
    print(d['obj' + str(i)].idk)

结果输出如下：

[1, 0, 0]
[0, 2, 0]
[0, 0, 3]
[1, 0, 0]
[0, 2, 0]
[0, 0, 3]

最后总结与分析：
在一开始的代码中，我们实际上只是创建了一个类变量，类变量为类的所有实例（对象）所共有，只占用一份内存空间，所以当我们采用第一种 方式进行计算的时候，才会出现“一改全改”的现象
经过改进后，我们其实是把一开始的类变量变成了一个成员变量，每当该类创建一个实例对象时，就会有一个单独的成员变量与之对应，这也是我们一开始预想中的结果。