Python | Python学习之深浅拷贝

咸鱼学Python

发布于 2019-10-09 15:04:37

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发布于 2019-10-09 15:04:37

文章被收录于专栏：咸鱼学Python

关于 is 和 ==

== 是 python 标准操作符中的比较操作符，用来比较判断两个对象的 value(值) 是否相等。

# 例1.1
a = '2332424'
b = '2332424'
print(a == b)

输出：
True
[Finished in 0.1s]

is 也被叫做同一性运算符，这个运算符比较判断的是对象间的唯一身份标识，也就是id是否相同。

# 例1.2
a = b = ['2343456']
c = ['2343456']
print(a == b, id(a), id(b))
print(a == c, id(a), id(c))
print(a is b, id(a), id(b))
print(a is c, id(a), id(c))

输出：
True 10715336 10715336
True 10715336 10717064
True 10715336 10715336
False 10715336 10717064
[Finished in 0.1s]

不同类型下， == 的结果都为True，但是 is 的结果则不一定

# 例1.3
# a 和 b 都为数值时
a = 1
b = 1
print(id(a))
print(id(b))
print(a == b)
print(a is b)

1715077616
1715077616
True
True
[Finished in 0.1s]

# a 和 b 都为字符串时
a = 'abcdefg'
b = 'abcdefg'
print(id(a))
print(id(b))
print(a == b)
print(a is b)

11847696
11847696
True
True
[Finished in 0.1s]

# a 和 b 都为列表时
a = ['12345678']
b = ['12345678']
print(id(a))
print(id(b))
print(a == b)
print(a is b)

16941256
16942984
True
False
[Finished in 0.1s]

# a 和 b 都是字典时
a = {'a':1,'b':2} 
b = {'a':1,'b':2} 
print(id(a))
print(id(b))
print(a == b)
print(a is b)

10421192
10421256
True
False
[Finished in 0.1s]

# a 和 b 都是元组时
a = (1,2,3)
b = (1,2,3)
print(id(a))
print(id(b))
print(a == b)
print(a is b)

11960608
11960680
True
False
[Finished in 0.1s]

#　a 和 b 都为集合时
a = set([1,2,3])
b = set([1,2,3])
print(id(a))
print(id(b))
print(a == b)
print(a is b)

16850504
16919464
True
False
[Finished in 0.1s]

只有数值型和字符串型的情况下，a is b才为True，当a和b是tuple，list，dict或set型时，a is b为False。

关于深浅拷贝

首先我们来看几个栗子：

# 例2.1：赋值
a = [1,2,3]
b = a
a.append([4,5,6])
print(a)
print(b)
print(a is b)
print(a == b)

输出：
[1, 2, 3, [4, 5, 6]]
[1, 2, 3, [4, 5, 6]]
[Finished in 0.1s]
True
True

在例2.1中a的末尾新增了[4,5,6]之后，b的值也发生了变化，这是因为a把值赋值给b只是将创建的b对象指向了a对象指向的内存，这时的a和b指向的都是同一块内存空间(id)，所以修改a后b的值也一起改变。

# 例2.2：赋值
a = [1,2,3]
b = a
a = [4,5,6]
print(a)
print(b)
print(id(a))
print(id(b))
输出：
[4, 5, 6]
[1, 2, 3]
10848136
10846408
[Finished in 0.1s]

在例2.2中先将a赋值给b，又将[4,5,6]赋值给a，这时已经给a创建了新的内存空间，所以打印a，b时a和b的值并不相同。

下面来看下深浅拷贝的不同之处：

首先字符串元组以及数值的深浅拷贝是没有差别的，如下例子所示：

# 例3.1
# 字符串
import copy
a = '1345'
b = copy.copy(a)
c = copy.deepcopy(a)
print(id(a), id(b), id(c))
输出：
17025040 17025040 17025040
[Finished in 0.1s]

# 数值
import copy
a = 1345
b = copy.copy(a)
c = copy.deepcopy(a)
print(id(a), id(b), id(c))
输出：
9326480 9326480 9326480
[Finished in 0.1s]

# 元组
import copy
a = (1,2,3)
b = copy.copy(a)
c = copy.deepcopy(a)
print(id(a), id(b), id(c))
输出：
10715424 10715424 10715424
[Finished in 0.2s]

而对于字典、列表进行浅拷贝和深拷贝时，其id是有变化的

# 列表
import copy
a = [1,2,3]
b = copy.copy(a)
c = copy.deepcopy(a)
print(id(a), id(b), id(c))
输出：
17540104 17040264 17419656
[Finished in 0.1s]

#字典
import copy
a = {"a": "1", "b": 2, "c": ["c", 3]}
b = copy.copy(a)
c = copy.deepcopy(a)
print(a, b, c)
print(id(a), id(b), id(c))
a['c'] = '666'
print(a, b, c)
print(id(a), id(b), id(c))
输出：
{'b': 2, 'a': '1', 'c': ['c', 3]} {'b': 2, 'a': '1', 'c': ['c', 3]} {'b': 2, 'a': '1', 'c': ['c', 3]}
6882248 17105992 16886792
{'b': 2, 'a': '1', 'c': '666'} {'b': 2, 'a': '1', 'c': ['c', 3]} {'b': 2, 'a': '1', 'c': ['c', 3]}
6882248 17105992 16886792
[Finished in 0.1s]

浅拷贝：不管多么复杂的数据结构，浅拷贝都只会copy一层，且当copy指向不可变类型时，copy不会执行copy操作。当copy指向可变类型时，copy会执行第一层拷贝，即拷贝浅层的指向。

深拷贝：其实深拷贝就是在内存中重新开辟一块空间，不管数据结构多么复杂，只要遇到可能发生改变的数据类型，就重新开辟一块内存空间把内容复制下来，直到最后一层，不再有复杂的数据类型，就保持其原引用。这样，不管数据结构多么的复杂，数据之间的修改都不会相互影响，这就是深拷贝，也同样可以将深拷贝理解为真正意义上的复制，是两个操作独立的个体。

有关深浅拷贝相关的图片说明可以参照下面几个链接的内容，以加深理解：