深入了解python的三大拷贝

一、赋值拷贝(引用拷贝)

什么是赋值拷贝了?了解拷贝前要知道python中是如何内存存储变量的。


12.jpg

上图中,当把10赋值给a变量时,该实质是把10的地址赋值给a变量,a根据地址再去查找内存中值。当我们进行a = 20操作时,就是将a中的地址指向20,这样就可以达到引用赋值

a = 10
b = a
print("b =",b)
print("a =",a)
#b = 10
#a = 10
a = 20
print("b =",b)
print("a =",a)
#b = 20
#a = 20

上述代码就是复制拷贝,a变量将引用赋值给b,当a的值改变时,b的值也会改变.

二、浅拷贝

浅拷贝(非完全拷贝):就是复制值的引用,然后再内存开辟新的存储空间。要实现浅拷贝,需要使用到copy()函数,如一下代码为例:

a = 10
b = a.copy()
a = 20
print("b =",b)
print("a =",a)
#b = 10
#a = 20

最终打印的结果很明显,当a的值发生改变的时候,b的值不受到影响,因为a与b的指向内存中地址已经不同。

a = [10,[10,20]]
b = a.copy()
a[0] = 20
a[1][0] = 20
print("b =",b)
print("a =",a)
#b = [10,[20,20]]
#a = [20,[20,20]]

但是浅拷贝也会发生内存共用的情况,当a存储的是二维列表时,a中的二维列表中元素发生改变的时候,b中的值也会发生改变,为什么会这样呢?

浅拷贝确实是在内存中开辟新的存储空间,但是当拷贝的值为非一维的值,还会存在内存共用的情况。以上代码为例,b变量当使用浅拷贝a之后,没有进行其他操作,但是a[1]元素的在内存中指向与b相同,a[1]发生改变的时候,b的结果也会改变。

三、深拷贝

深拷贝(完全拷贝):将要拷贝的元素递归遍历,复制所有其在地址中所有的引用,此拷贝也会在内存重新开辟新的存储空间。

import copy
a = [10,[10,20]]
b = copy.deepcopy(a)
a[0] = 20
a[1][0] = 20
print("b =",b)
print("a =",a)
#b = [10,[10,20]]
#a = [20,[20,20]]

使用深拷贝之后,无论a进行什么操作,b的值也不会受到影响,因为b已经递归复制a中的所有引用,b在内存中的指向完全与a分开,没有共同使用同一个内存空间。

以上是我对三种拷贝的了解,如果有哪里错误,请大方地指出,谢谢!

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