Python中物件的引用與複製

2021-09-08 13:45:19 字數 1936 閱讀 4328

在python進行像b = a這樣的賦值時,只會建立乙個對a的新引用,使a的引用計數加1,而不會建立新的物件:

>>> a = 'xyz'

>>> import sys

>>> sys.getrefcount(a)

3>>> b = a

>>> sys.getrefcount(b)

4>>> id(a)

88292288l

>>> id(b)

88292288l

這樣,當引用的物件是可變物件的時候(列表,字典,可變集合等),會產生意料之外的行為:

>>> a = [1, 2, 3, 4]

>>> b = a

>>> a

[1, 2, 3, 4, 5]

因為a和b引用的是同一物件,改變其中乙個,另外乙個也會隨之改變。當我們想建立乙個副本而不是引用時,可以複製物件。

複製物件一般使用copy模組:

>>> a = [1, 2, 3, 4]

>>> import copy

>>> b = copy.copy(a)

>>> b

[1, 2, 3, 4, 5]

>>> a

[1, 2, 3, 4]

這樣就可以了,但這種複製是一種淺複製,複製的新物件中包含的是對原始物件中的項的引用,如果物件的項為可變物件,也會產生不可控行為:

>>> a = [1, [1, 2]]

>>> b = copy.copy(a)

>>> b

[1, [1, 2, 3]]

>>> a

[1, [1, 2, 3]]

這時候就要使用深複製了。深複製將建立乙個新物件,並遞迴地複製它所包含的所有物件:

>>> a = [1, [1, 2]]

>>> b = copy.deepcopy(a)

>>> b

[1, [1, 2, 3]]

>>> a

[1, [1, 2]]

對於不可改變的物件而言(字串,數字,元組)等,沒有必要拷貝,因為它們是不可改變的,不用擔心會不經意間改動了它們。拷貝操作也只會得到原物件:

>>> a = (1, 2, 3)

>>> b = copy.copy(a)

>>> a is b

true

對於可變物件來(列表,字典,可變集合)來說,可以分別使用內建函式list(),dict(),set()來進行淺複製,速度是比使用copy模組快的。

列表也可以使用切片進行淺複製:

>>> a = [1, 2, 3, 4]

>>> b = a[:]

>>> a is b

false

>>> b

[1, 2, 3, 4]

對序列資料型別(字串,列表,元組)進行*操作時,也僅僅是複製了物件中項的引用,如果使用*建立乙個多維列表:

>>> a = [1, 2, 3]

>>> b = [a]

>>> c = b * 3

>>> c

[[1, 2, 3, 4], [1, 2, 3, 4], [1, 2, 3, 4]]

最好是在列表推導中使用淺複製來建立多維列表,可以避免隱式的引用共享:

>>> a = [1, 2, 3]

>>> c = [list(a) for i in range(3)]

>>> c

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

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