深淺copy ? ??
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和很多語言一樣,Python中也分為簡單賦值、淺拷貝、深拷貝這幾種“拷貝”方式。
在學習過程中,一開始對淺拷貝理解很模糊。不過經過一系列的實驗后,我發現對這三者的概念有了進一步的了解。
一、賦值
賦值算是這三種操作中最常見的了,我們通過一些例子來分析下賦值操作:
python 賦值?str例
1 >>> a = 'hello' 2 >>> b = 'hello' 3 >>> c = a 4 >>> [id(x) for x in a,b,c] 5 [4404120000, 4404120000, 4404120000]
由以上指令中,我們可以發現a, b, c三者的地址是一樣的。所以以上賦值的操作就相當于c = a = b = 'hello'。
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賦值是系統先給一個變量或者對象(這里是'hello')分配了內存,然后再將地址賦給a, b, c。所以它們的地址是相同的。
list例
1 >>> a = ['hello'] 2 >>> b = ['hello'] 3 >>> c = a 4 >>> [id(x) for x in a,b,c] 5 [4403975952, 4404095096, 4403975952]
但是這種情況卻不一樣了,a和b的地址不同。為何?
Python字典賦值,?
因為str是不可變的,所以同樣是'hello'只有一個地址,但是list是可變的,所以必須分配兩個地址。
這時,我們希望探究以上兩種情況如果 修改值 會如何?
str例
1 >>> a = 'world' 2 >>> [id(x) for x in a,b,c] 3 [4404120432, 4404120000, 4404120000] 4 >>> print a, b, c 5 world hello hello
這時a的地址和值變了,但是b, c地址和值都未變。因為str的不可變性,a要重新賦值則需重新開辟內存空間,所以a的值改變,a指向的地址改變。b, c由于'hello'的不變性,不會發生改變。
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python 淺拷貝?list例
1 >>> a[0] = 'world' 2 >>> [id(x) for x in a,b,c] 3 [4403975952, 4404095096, 4403975952] 4 >>> print a, b, c 5 ['world'] ['hello'] ['world']
這時a, c的值和地址均改變,但二者仍相同,b不改變。由于list的可變性,所以修改list的值不需要另外開辟空間,只需修改原地址的值。所以a, c均改變。
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在了解了以上的不同點之后,我們就能很好地分析淺拷貝和深拷貝了。
我們均用list作為例子。
二、淺拷貝
1 >>> a = ['hello', [123, 234]] 2 >>> b = a[:] 3 >>> [id(x) for x in a,b] 4 [4496003656, 4496066752] 5 >>> [id(x) for x in a] 6 [4496091584, 4495947536] 7 >>> [id(x) for x in b] 8 [4496091584, 4495947536]
python列表去重,Line3,4可以看出a, b地址不同,這符合list是可變的,應開辟不同空間。那淺拷貝就是拷貝了一個副本嗎?再看Line5 - 8,我們發現a, b中元素的地址是相同的。如果說字符串'hello'地址一致還能理解,但是第二個元素是list地址仍一致。 這就說明了淺拷貝的特點,只是將容器內的元素的地址復制了一份 。
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接著我們嘗試修改a, b中的值:
1 >>> a[0] = 'world' 2 >>> a[1].append(345) 3 >>> print 'a = ', a, '\n\r', 'b = ', b 4 a = ['world', [123, 234, 345]] 5 b = ['hello', [123, 234, 345]]
a中第一個元素str改變,但是b中未改變;a中第二個元素改變,b中也改變。這就符合不可變的對象修改會開辟新的空間,可變的對象修改不會開辟新空間。也進一步證明了 淺拷貝僅僅是復制了容器中元素的地址 。
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三、深拷貝
1 >>> from copy import deepcopy 2 >>> a = ['hello', [123, 234]] 3 >>> b = deepcopy(a) 4 >>> [id(x) for x in a, b] 5 [4496066824, 4496066680] 6 >>> [id(x) for x in a] 7 [4496091584, 4496067040] 8 >>> [id(x) for x in b] 9 [4496091584, 4496371792]
深淺拷貝,深拷貝后,可以發現a, b地址以及a, b中元素地址均不同。這才是完全 拷貝了一個副本 。
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修改a的值后:
1 >>> a[0] = 'world' 2 >>> a[1].append(345) 3 >>> print 'a = ', a, '\n\r', 'b = ', b 4 a = ['world', [123, 234, 345]] 5 b = ['hello', [123, 234]]
從Line4,5中可以發現僅僅a修改了,b沒有任何修改。 因為b是一個完全的副本,元素地址均與a不同,a修改,b不受影響 。
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總結:
python 數組,1. 賦值是將一個對象的地址賦值給一個變量,讓變量指向該地址( 舊瓶裝舊酒 )。
2. 淺拷貝是在另一塊地址中創建一個新的變量或容器,但是容器內的元素的地址均是源對象的元素的地址的拷貝。也就是說新的容器中指向了舊的元素( 新瓶裝舊酒 )。
3. 深拷貝是在另一塊地址中創建一個新的變量或容器,同時容器內的元素的地址也是新開辟的,僅僅是值相同而已,是完全的副本。也就是說( 新瓶裝新酒 )。
1 import copy 2 a = [1, 2, 3, 4, ['a', 'b']] #原始對象 3 4 b = a #賦值,傳對象的引用 5 c = copy.copy(a) #對象拷貝,淺拷貝 6 d = copy.deepcopy(a) #對象拷貝,深拷貝 7 8 a.append(5) #修改對象a 9 a[4].append('c') #修改對象a中的['a', 'b']數組對象 10 11 print 'a = ', a 12 print 'b = ', b 13 print 'c = ', c 14 print 'd = ', d 15 16 輸出結果: 17 a = [1, 2, 3, 4, ['a', 'b', 'c'], 5] 18 b = [1, 2, 3, 4, ['a', 'b', 'c'], 5] 19 c = [1, 2, 3, 4, ['a', 'b', 'c']] 20 d = [1, 2, 3, 4, ['a', 'b']]
一、數字和字符串
對于 數字 和 字符串 而言,賦值、淺拷貝和深拷貝無意義,因為其永遠指向同一個內存地址。
1 import copy2 # ######### 數字、字符串 #########3 n1 = 1234 # n1 = "i am alex age 10"5 print(id(n1))6 # ## 賦值 ##7 n2 = n18 print(id(n2))9 # ## 淺拷貝 ## 10 n2 = copy.copy(n1) 11 print(id(n2)) 12 13 # ## 深拷貝 ## 14 n3 = copy.deepcopy(n1) 15 print(id(n3))
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python123。?
二、其他基本數據類型
對于字典、元祖、列表 而言,進行賦值、淺拷貝和深拷貝時,其內存地址的變化是不同的。
1、賦值
賦值,只是創建一個變量,該變量指向原來內存地址,如:
1 n1 = {"k1": "wu", "k2": 123, "k3": ["alex", 456]} 2 3 n2 = n1
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python中深拷貝和淺拷貝??
2、淺拷貝
淺拷貝,在內存中只額外創建第一層數據
1 import copy 2 3 n1 = {"k1": "wu", "k2": 123, "k3": ["alex", 456]} 4 5 n3 = copy.copy(n1)?
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3、深拷貝
python如何給字典賦值。深拷貝,在內存中將所有的數據重新創建一份(排除最后一層,即:python內部對字符串和數字的優化)
1 import copy 2 3 n1 = {"k1": "wu", "k2": 123, "k3": ["alex", 456]} 4 5 n4 = copy.deepcopy(n1)
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為什么要拷貝?
當進行修改時,想要保留原來的數據和修改后的數據
數字字符串 和 集合 在修改時的差異?(深淺拷貝不同的終極原因)
1 在修改數據時: 2 數字字符串:在內存中新建一份數據 3 集合:修改內存中的同一份數據
python深拷貝和淺拷貝,對于集合,如何保留其修改前和修改后的數據?
在內存中拷貝一份
對于集合,如何拷貝其n層元素同時拷貝?
深拷貝
1 淺copy2 >>> dict = {"a":("apple",),"bo":{"b":"banna","o":"orange"},"g":["grape","grapefruit"]}3 >>> dict = {"a":("apple",),"bo":{"b":"banna","o":"orange"},"g":["grape","grapefruit"]}4 >>> dict2 = dict.copy()5 6 7 >>> dict["g"][0] = "shuaige" #第一次我修改的是第二層的數據8 >>> print dict9 {'a': ('apple',), 'bo': {'b': 'banna', 'o': 'orange'}, 'g': ['shuaige', 'grapefruit']} 10 >>> print dict2 11 {'a': ('apple',), 'bo': {'b': 'banna', 'o': 'orange'}, 'g': ['shuaige', 'grapefruit']} 12 >>> id(dict["g"][0]),id(dict2["g"][0]) 13 (140422980581296, 140422980581296) #從這里可以看出第二層他們是用的內存地址 14 >>> 15 16 17 >>> dict["a"] = "dashuaige" #注意第二次這里修改的是第一層 18 >>> print dict 19 {'a': 'dashuaige', 'bo': {'b': 'banna', 'o': 'orange'}, 'g': ['shuaige', 'grapefruit']} 20 >>> print dict2 21 {'a': ('apple',), 'bo': {'b': 'banna', 'o': 'orange'}, 'g': ['shuaige', 'grapefruit']} 22 >>> 23 >>> id(dict["a"]),id(dict2["a"]) 24 (140422980580816, 140422980552272) #從這里看到第一層他們修改后就不會是相同的內存地址了! 25 >>> 26 27 28 #這里看下,第一次我修改了dict的第二層的數據,dict2也跟著改變了,但是我第二次我修改了dict第一層的數據dict2沒有修改。 29 說明:淺copy只是第一層是獨立的,其他層面是公用的!作用節省內存 30 31 深copy 32 33 >>> import copy #深copy需要導入模塊 34 >>> dict = {"a":("apple",),"bo":{"b":"banna","o":"orange"},"g":["grape","grapefruit"]} 35 >>> dict2 = copy.deepcopy(dict) 36 >>> print dict 37 {'a': ('apple',), 'bo': {'b': 'banna', 'o': 'orange'}, 'g': ['grape', 'grapefruit']} 38 >>> print dict2 39 {'a': ('apple',), 'bo': {'b': 'banna', 'o': 'orange'}, 'g': ['grape', 'grapefruit']} 40 >>> dict["g"][0] = "shuaige" #修改第二層數據 41 >>> print dict 42 {'a': ('apple',), 'bo': {'b': 'banna', 'o': 'orange'}, 'g': ['shuaige', 'grapefruit']} 43 >>> print dict2 44 {'a': ('apple',), 'bo': {'b': 'banna', 'o': 'orange'}, 'g': ['grape', 'grapefruit']} 45 >>> id(dict["g"][0]),id(dict2["g"][0]) 46 (140422980580816, 140422980580288) #從這里看到第二個數據現在也不是公用了 47 48 # 通過這里可以看出他們現在是一個完全獨立的,當你修改dict時dict2是不會改變的因為是兩個獨立的字典!