Python對象的引用、可變性和垃圾回收

来源:https://www.cnblogs.com/dadaizi/archive/2019/12/01/11964718.html
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1、標識、相等性和別名 別名的例子 >>> charles = {'name': 'Charles L. Dodgson', 'born': 1832} >>> lewis = charles >>> lewis is charles True >>> id(charles) 13999618526 ...


1、標識、相等性和別名

  1. 別名的例子
>>> charles = {'name': 'Charles L. Dodgson', 'born': 1832}
>>> lewis = charles
>>> lewis is charles
True
>>> id(charles)
139996185268800
>>> id(lewis)
139996185268800

  2.相等性的例子

>>> charles = {'name': 'Charles L. Dodgson', 'born': 1832}
>>> alex = {'name': 'Charles L. Dodgson', 'born': 1832}
>>> alex == charles
True
>>> alex is charles
False
>>> id(alex)
139996185193136
>>> id(charles)
139996185268800
備註:== 運算符比較兩個對象的值(對象中保存的數據),而 is 比較對象的標識。 is 運算符比 == 速度快,因為它不能重載,所以 Python 不用尋找並調用特殊方法,而是直接比較兩個整數 ID。 而 a == b 是語法糖,等同於 a.__eq__(b) 。  

2、預設做淺複製

複製列表(或多數內置的可變集合)最簡單的方式是使用內置的類型構造方法。

>>> l1 = [12,123,22,213,222,1221]
>>> l2 = list(l1)
>>> l2 == l1
True
>>> l2 is l1
False
創建 l1的副本,l2和l1相等,但是l2和l1是不同的對象;也可以這個樣複製, l2 = l1[:] 然而,構造方法或 [:] 做的是淺複製(即複製了最外層容器,副本中的元素是源容器中元素的引用)。 如果所有元素都是不可變的,那麼這樣沒有問題,還能節省記憶體。但是,如果有可變的元素,可能就會導致意想不到的問題。  
>>> l1 = [3, [66,55,44], (7,8,9)]
>>> l2 = l1[:]
>>> l1.append(100)
>>> l1
[3, [66, 55, 44], (7, 8, 9), 100]
>>> l1[1].remove(55)
>>> print('l1', l1)
l1 [3, [66, 44], (7, 8, 9), 100]
>>> print('l2', l2)
l2 [3, [66, 44], (7, 8, 9)]

>>> l2[1] += [33,22]
>>> l2[2] += (10,11)
>>> print('l1', l1)
l1 [3, [66, 44, 33, 22], (7, 8, 9), 100]
>>> print('l2', l2)
l2 [3, [66, 44, 33, 22], (7, 8, 9, 10, 11)] 
解釋一下上面發生的現象,l1裡面有三個元素, 分別是3,[66,55,44],(7,8,9);l1引用這三個,l2也引用這三個 當l1進行append 時,不會對l2造成影響;但是l1刪除55的時候,l1的引用變成了[66,44] 此時l2的引用也變成了這個; 當l2對[66,44] + [33,22]時,l2和l1的引用都會變;但是當l2改變了元組(7,8,9)時,(元組是不可變對象)此時l2引用的元組變了(7,8,9,10,11),但是l1的 引用還是(7,8,9)  

3、深複製

淺複製沒什麼問題,但有時我們需要的是深複製(即副本不共用內部對象的引用)。  copy模塊提供的 deepcopy 和 copy 函數能為任意對象做深複製和淺複製。
import copy


class Bus(object):
    def __init__(self, passengers=None):
        if passengers is None:
            self.passengers = []
        if passengers is not None:
            self.passengers = list(passengers)

    def drop(self, name):
        self.passengers.remove(name)

    def pick(self, name):
        self.passengers.append(name)


bus1 = Bus(['Alice', 'Bill', 'Claire', 'David'])
bus2 = copy.copy(bus1)
bus3 = copy.deepcopy(bus1)
bus1.drop('Bill')
bus1.pick('tom')
print(bus1.passengers)
print(bus2.passengers)
print(bus3.passengers)
# -------------------------
# bus1 ['Alice', 'Claire', 'David', 'tom']
# bus2 ['Alice', 'Claire', 'David', 'tom']
# bus3 ['Alice', 'Bill', 'Claire', 'David']

  淺複製時,bus1和bus2,公用了一個列表對象,這個是可變對象


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