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一入python深似海--浅拷贝与深拷贝

2024-07-08 14:11:46   229人阅读

python中有一个模块copy，deepcopy函数用于深拷贝，copy函数用于浅拷贝。要理解浅拷贝，必须先弄清楚python中的引用。

引用

Python中一切都是对象，变量中存放的是对象的引用。这是一个普遍的法则。可以说 Python 没有赋值，只有引用。如，a=1，变量a只是整数对象1的引用。


可变对象与不可变对象及其引用

一、不可变对象

不可变对象包括：数字，字符串，元组。
由于Python中的变量存放的是对象引用，所以对于不可变对象而言，尽管对象本身不可变，但变量的对象引用是可变的。运用这样的机制，有时候会让人产生糊涂，似乎可变对象变化了。如下面的代码：
i=73
i+=2
这里的‘=’表示引用。


从上面得知，不可变的对象的特征没有变，依然是不可变对象，变的只是创建了新对象，改变了变量的对象引用。

二、可变对象

可变对象包括：列表、字典
其对象的内容是可以变化的。当对象的内容发生变化时，变量的对象引用是不会变化的。如下面的例子。
m=[5,9]
m+=[6]
列表m的每个元素均是对象的引用。对象的生成，涉及到对应机制，如整形对象分为大整数对象和小整数对象，生成机制不同，这里不作详细阐述。

拷贝

（1）没有限制条件的分片表达式（L[:]）能够复制序列，但此法只能浅层复制。

（2）字典 copy 方法，D.copy() 能够复制字典，但此法只能浅层复制

（3）有些内置函数，例如 list，能够生成拷贝 list(L)

（4）copy 标准库模块能够生成完整拷贝：deepcopy，递归 copy


浅拷贝

浅拷贝由copy模块中的copy()函数实现，简单地说，copy.copy 浅拷贝 只拷贝父对象，不会拷贝对象的内部的可变子对象。具体点说就是，浅拷贝是指拷贝的只是原对象元素的引用，换句话说，浅拷贝产生的对象本身是新的，但是它的内容不是新的，只是对原子对象的一个引用。

import copy
aList=[[1,2],3,4]
bList=copy.copy(aList)
print aList
print bList

print id(aList)
print id(bList)

aList[0][0]=5

print aList
print bList

由id(aList)不等于id(bList)，表明浅拷贝产生的对象本身是新的，但是它的子对象(即，那个列表)是对原子对象的一个引用。那么3,4两个元素呢？这就要讲讲python中的可变对象和不可变对象的引用了。


但是有点需要特别提醒的，如果对象本身是不可变的，那么浅拷贝时也是引用。
见这个例子：

import copy
aList=[[1,2],3,4]
bList=copy.copy(aList)
print aList
print bList

print id(aList[1])
print id(bList[1])

aList[2]=5#变量的对象引用改变了而已
aList[0]=[0,1,1]#变量的对象引用改变了而已

print aList
print bList

总结，即浅拷贝产生的对象本身是新的，但是它的内容不是新的，只是对原子对象的一个引用。

深拷贝

浅拷贝由copy模块中的deepcopy()函数实现，简单地说，深拷贝 拷贝对象及其子对象。

一个例子展示引用、深拷贝与浅拷贝的不同。
import copy
aList=[[1,2],3,4]
bList=aList
cList=copy.copy(aList)
dList=copy.deepcopy(aList)
print aList
print bList
print cList
print dList
print id(aList)
print id(bList)
print id(cList)
print id(dList)
aList.append(5)
aList[0].append('hello')

print aList
print bList
print cList
print dList



其实我觉得记住这一点就行，浅拷贝产生的对象本身是新的，但是它的内容不是新的，只是对原子对象的一个引用。关键是要理解python中引用的含义。


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