Python中is和==的区别

本文详细解析了Python中is与==的区别,is用于判断两个变量是否引用同一个对象,而==用于判断引用变量的值是否相等。文章还探讨了在不同情况下,如小型整形池和交互模式下,Python如何处理对象的内存分配。

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is 用于判断两个变量引用对象是否为同一个, == 用于判断引用变量的值是否相等。

a is b 相当于 id(a)==id(b),id() 能够获取对象的内存地址。

如果 a=10;b=a; 则此时 a 和 b 的内存地址一样的;

但当 a=[1,2,3]; 另 b=a[:] 时,虽然 a 和 b 的值一样,但内存地址不一样。

如果此时定义 a=10、b=10, 然后再对比 a is b 会发现返回的结果是 True,这是因为在 Python 中会实现创建一个小型的整形池,范围为 [-5,256],为这些整形开辟好内存空间,当代码中定义该范围内的整形时,不会再重新分配内存地址。而我在 Pycharm 中进行测试:

#coding=utf-8
a=100000000000;
b=100000000000;
print a is b

结果:

True

后来查了资料才发现是:Python出于对性能的考虑,但凡是不可变对象,在同一个代码块中的对象,只有是值相同的对象,就不会重复创建,而是直接引用已经存在的对象。

 

交互模式下有点特殊:

如果变量写在同一行,将会指向同一个对象

>>> a=4444; b=4444;   # 写在同一行
>>> a is b
True
>>> a == b
True

>>> c = 5555   # 写在不同一行
>>> d = 5555   # 写在不同一行
>>> c is d
False
>>> c == d
True
>>> 

以上情况在交互模式会出现,使用脚本运行,不管是否同一行,都是指向同一个地址:

# -*- coding: utf-8 -*-

a = 4444; b = 4444
print(a is b)          # true

c = 5555
d = 5555
print(c is d)          # true
<think>我们正在讨论Python中`is``==`的区别。根据引用内容,我们可以总结如下: 1. **`is`操作符**:比较两个对象的身份标识(即内存地址),判断它们是否是同一个对象。 2. **`==`操作符**:比较两个对象的值是否相等。 同时,引用中还提到了小数据池(intern机制)对字符串比较的影响,以及在不同Python版本中的行为变化。 下面我将详细解释这两个操作符的区别,并给出示例。</think>### Python中 `is` `==` 的区别详解 在Python中,`is` `==` 都是比较运算符,但它们的比较逻辑适用场景有本质区别: #### 1. **核心区别** | 运算符 | 比较内容 | 底层机制 | 返回值依据 | |--------|----------------------|----------------------------|------------------| | `==` | **值是否相等** | 调用对象的 `__eq__()` 方法 | 内容值相同 | | `is` | **对象身份是否相同** | 比较内存地址(id) | 是否为同一对象 | ```python a = [1, 2, 3] b = [1, 2, 3] c = a print(a == b) # True(值相同) print(a is b) # False(不同对象) print(a is c) # True(同一对象) ``` #### 2. **内存地址验证** ```python x = "Python" y = "Python" z = "Py" + "thon" print(id(x), id(y), id(z)) # 三个id相同(小数据池优化) print(x is y) # True print(x is z) # True # 非小数据池案例 list1 = [1, 2] list2 = [1, 2] print(list1 is list2) # False(不同内存地址) ``` #### 3. **小数据池(Intern机制)的影响** Python会对简单字符串(字母/数字/下划线)自动复用对象: ```python # 符合intern规则的字符串 s1 = "hello_123" s2 = "hello_123" print(s1 is s2) # True(Python 3.9+ 无长度限制[^5]) # 特殊字符不触发intern s3 = "hello@123" s4 = "hello@123" print(s3 is s4) # False(Python <3.8) print(s3 == s4) # True(值相同) ``` #### 4. **特殊值比较** `None`, `True`, `False` 是单例对象: ```python print(None is None) # True(唯一对象) print(True is not 1) # True(1是整型对象) ``` #### 5. **使用场景对比** | 场景 | 推荐运算符 | 原因 | |--------------------------|------------|--------------------------| | 比较值内容(字符串/数值)| `==` | 关注内容而非内存地址 | | 检查是否为`None` | `is` | `None`是单例对象 | | 验证可变对象是否同一实例 | `is` | 避免值相同但对象不同情况 | | 布尔值比较 | `==` | `True == 1`成立 | #### 6. **性能差异** ```python import timeit # 值比较(调用__eq__) t_eq = timeit.timeit('x == y', setup='x="a"*1000; y="a"*1000') # 对象身份比较(直接比id) t_is = timeit.timeit('x is y', setup='x="a"*1000; y=x') print(f"== 耗时: {t_eq:.6f}s") # ≈0.02s(需遍历内容) print(f"is 耗时: {t_is:.6f}s") # ≈0.01s(仅比地址) ``` ### 总结对比表 | 特性 | `==` | `is` | |--------------|--------------------------|--------------------------| | **比较目标** | 值相等 | 对象身份相同 | | **底层调用** | `__eq__()` 方法 | 直接比较 `id()` 返回值 | | **适用对象** | 所有数据类型 | 所有数据类型 | | **特殊值** | `None == None` 为True | `None is None` 必为True | | **性能** | 较慢(需计算值) | 极快(仅比地址) | | **使用建议** | 内容比较时使用 | 检查单例或对象身份时使用 | > 💡 **黄金法则**: > - 当需要比较**内容**时(如两个列表元素是否相同),使用 `==` > - 当需要确认**是否为同一对象**时(如检查变量是否绑定到`None`),使用 `is`[^3] --- ### 常见误区与验证 ```python # 误区1:整数池的边界 a = 256 b = 256 print(a is b) # True(-5~256缓存) c = 257 d = 257 print(c is d) # False(Python默认行为,但解释器优化可能为True) # 误区2:不可变对象复用 t1 = (1, 2) t2 = (1, 2) print(t1 is t2) # False(元组不触发intern) ```
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