python中的深浅拷贝

python 中的深浅复制

前言

想起来写这篇博客是因为这段时间学习 js 的时候涉及到了变量的深浅复制问题，然后想先把 python 中的深浅复制理解的更深入一些，再写 js 中的深浅复制，因为 python 对我来说已经很熟悉了。

在 python 中，标识一个对象的唯一身份有三个状态：对象的 id（内存地址），对象类型，对象值。

赋值

• 赋值是将一个对象的地址赋值给一个变量，使得变量指向该内存地址；
• 修改不可变对象时（str、tuple、int）需要开辟新的内存空间；
• 修改可变对象时（list、dict、set）不需要开辟新的内存空间。

赋值是将 id 重新赋值给了一个新的变量，引用计数加1。

浅拷贝

浅拷贝只是拷贝父对象，而对于父对象中的子对象并不会进行拷贝。

a = {1: [1, 2, 3]}
b = a.copy()
a['name'] = 'musibii'
a # {1: [1, 2, 3], 'name': 'musibii'}
b # {1: [1, 2, 3]}
a[1].append(4)
a # {1: [1, 2, 3, 4], 'name': 'musibii'}
b # {1: [1, 2, 3, 4]}

也就是说浅拷贝将a的值复制到一个新的内存空间，并将内存地址赋值给 b，所以对 a 对象添加新的属性，b 并不会改变；但是因为浅拷贝只是拷贝了一层，对于子对象的内存空间是原对象的内存引用，所以修改 a 相应的 b 中也会改变。

浅拷贝只拷贝父对象，不会拷贝对象内部的子对象。

深拷贝

深拷贝完全赋值被复制对象的元素，不是复制内存地址，是开辟新的内存空间将被复制对象的值放在了新的内存空降中，并将新的内存地址指向了新的变量，这样的话，修改原对象不会对新的对象产生影响。

深拷贝是在另一块地址中创建一个新的变量，同时容器内的元素的地址也是新开辟的，仅仅是值相同而已，是完全的副本。

在python 中深拷贝需要引入 copy 模块：

import copy
c = copy.deepcopy(a)
c # {1: [1, 2, 3], 'name': 'musibii'}
a[1].append(4)
a # {1: [1, 2, 3, 4], 'name': 'musibii'}
c # {1: [1, 2, 3], 'name': 'musibii'}

解析

1. b = a：赋值引用，a 和 b 都指向同一个对象

1. b = a.copy()：浅拷贝，a 和 b 是一个独立的对象，但他们的子对象还是指向同一个对象（引用）。

1. b = copy.deepcopy(a)：深拷贝，a 和 b 完全拷贝了父对象及其子对象，两者完全独立。

更多实例

import copy
a = [1, 2, 3, 4, ['a', 'b']] #原始对象
 
b = a                       #赋值，传对象的引用
c = copy.copy(a)            #对象拷贝，浅拷贝
d = copy.deepcopy(a)        #对象拷贝，深拷贝
 
a.append(5)                 #修改对象a
a[4].append('c')            #修改对象a中的['a', 'b']数组对象
 
print( 'a = ', a )
print( 'b = ', b )
print( 'c = ', c )
print( 'd = ', d )

输出

('a = ', [1, 2, 3, 4, ['a', 'b', 'c'], 5])
('b = ', [1, 2, 3, 4, ['a', 'b', 'c'], 5])
('c = ', [1, 2, 3, 4, ['a', 'b', 'c']])
('d = ', [1, 2, 3, 4, ['a', 'b']])

以上部分参考