Python 賦值、淺拷貝、深拷貝的區別？
http://songlee24.github.io/2014/08/15/python-FAQ-02/
在寫Python過程中，經常會遇到物件的拷貝，如果不理解淺拷貝和深拷貝的概念，你的程式碼就可能出現一些問題。所以，在這裡按個人的理解談談它們之間的區別。
一、賦值（assignment）
在《Python
FAQ1》一文中，對賦值已經講的很清楚了，關鍵要理解變數與物件的關係。
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>>> a = [1, 2, 3] >>> b = a >>> print(id(a), id(b), sep='\n') 139701469405552 |
在Python中，用一個變數給另一個變數賦值，其實就是給當前記憶體中的物件增加一個“標籤”而已。
如上例，通過使用內建函式 id() ，可以看出 a 和 b 指向記憶體中同一個物件。a is b會返回 True 。
二、淺拷貝（shallow copy）
注意：淺拷貝和深拷貝的不同僅僅是對組合物件來說，所謂的組合物件就是包含了其它物件的物件，如列表，類例項。而對於數字、字串以及其它“原子”型別，沒有拷貝一說，產生的都是原物件的引用。
所謂“淺拷貝”，是指建立一個新的物件，其內容是原物件中元素的引用。（拷貝組合物件，不拷貝子物件）
常見的淺拷貝有：切片操作、工廠函式、物件的copy()方法、copy模組中的copy函式。
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>>> a = [1, 2, 3] >>> b = list(a) >>> print(id(a), id(b)) # a和b身份不同 140601785066200 140601784764968 >>> for x, y in zip(a, b): # 但它們包含的子物件身份相同 ... print(id(x), id(y)) ... 140601911441984 140601911441984 140601911442016 140601911442016 140601911442048 |
從上面可以明顯的看出來，a 淺拷貝得到 b，a 和 b 指向記憶體中不同的 list 物件，但它們的元素卻指向相同的 int 物件。這就是淺拷貝！
三、深拷貝（deep copy）
所謂“深拷貝”，是指建立一個新的物件，然後遞迴的拷貝原物件所包含的子物件。深拷貝出來的物件與原物件沒有任何關聯。
深拷貝只有一種方式：copy模組中的deepcopy函式。
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>>> import copy >>> a = [1, 2, 3] >>> b = copy.deepcopy(a) >>> print(id(a), id(b)) 140601785065840 140601785066200 >>> for x, y in zip(a, b): ... print(id(x), id(y)) ... 140601911441984 140601911441984 140601911442016 140601911442016 140601911442048 140601911442048 |
看了上面的例子，有人可能會疑惑：
為什麼使用了深拷貝，a和b中元素的id還是一樣呢？
答：這是因為對於不可變物件，當需要一個新的物件時，python可能會返回已經存在的某個型別和值都一致的物件的引用。而且這種機制並不會影響 a 和 b 的相互獨立性，因為當兩個元素指向同一個不可變物件時，對其中一個賦值不會影響另外一個。
我們可以用一個包含可變物件的列表來確切地展示“淺拷貝”與“深拷貝”的區別：
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>>> import copy >>> a = [[1, 2],[5, 6], [8, 9]] >>> b = copy.copy(a) # 淺拷貝得到b >>> c = copy.deepcopy(a) # 深拷貝得到c >>> print(id(a), id(b)) # a 和 b 不同 139832578518984 139832578335520 >>> for x, y in zip(a, b): # a 和 b 的子物件相同 ... print(id(x), id(y)) ... 139832578622816 139832578622816 139832578622672 139832578622672 139832578623104 139832578623104 >>> print(id(a), id(c)) # a 和 c 不同 139832578518984 139832578622456 >>> for x, y in zip(a, c): # a 和 c 的子物件也不同 ... print(id(x), id(y)) ... 139832578622816 139832578621520 139832578622672 139832578518912 139832578623104 139832578623392 |
從這個例子中可以清晰地看出淺拷貝與深拷貝地區別。
總結：
1、賦值：簡單地拷貝物件的引用，兩個物件的id相同。
2、淺拷貝：建立一個新的組合物件，這個新物件與原物件共享記憶體中的子物件。
3、深拷貝：建立一個新的組合物件，同時遞迴地拷貝所有子物件，新的組合物件與原物件沒有任何關聯。雖然實際上會共享不可變的子物件，但不影響它們的相互獨立性。
淺拷貝和深拷貝的不同僅僅是對組合物件來說，所謂的組合物件就是包含了其它物件的物件，如列表，類例項。而對於數字、字串以及其它“原子”型別，沒有拷貝一說，產生的都是原物件的引用。