python-深拷贝与浅拷贝

python-深拷贝与浅拷贝

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1．可变对象与不可变对象

要想区分python的深拷贝与浅拷贝，首先要区分python的可变对象与不可变对象。这个在我的上一篇python笔记中，已经有所阐述。

• 可变对象包括字典（dictionary）、列表（list）。
• 不可变对象包括int、字符串（string）、浮点型（float）、数值型（number）、元组（tuple）。
• 对不可变对象的连接、替换、去除等操作将产生新的对象。
• 对可变对象的操作可能产生新的对象，也可能不产生新的对象。

2．对象赋值、浅拷贝、深拷贝

关于这三个概念的区别，我这里只写结论，如果想看具体的例子，可以参考这一篇博客（http://www.cnblogs.com/wilber2013/p/4645353.html）。

• 在考虑对象赋值、浅拷贝和深拷贝的相关问题时，一定要考虑它们在内存中的存储情况
• 首先，拷贝的说法只针对容器类型，对于非容器类型（如数字、字符串、和其他’原子’类型的对象）没有拷贝的所法。
• 如果元祖变量只包含原子类型对象，不能对其进行深拷贝（即对其深拷贝不会产生新的对象）。

①对象赋值（Object1 = Object2）

• 并不会创建新的对象，仅仅创建一个引用，指向相同的对象。
• 由于两个引用指向的是相同的对象，所以对一个引用指向对象的操作（无论是对可变对象的操作还是对不可变对象的操作）会影响另外一个引用所指向的对象。

②浅拷贝（Object1 = copy.copy(Object2)）

• 首先，浅拷贝会得到一个新的对象。
• 在内存中，新的对象中的元素并不会重新创建，而是仍然利用原有对象中的元素（新对象元素的引用指向原对象的元素）。
• 对某个对象的某个元素进行操作（连接、替换、去除等）时，
  
  • 如果该元素是不可变对象，则该操作不会影响到另外一个对象（因为此时内存中创建了一个新的元素对象，而另外一个对象的元素仍然指向旧的元素对象）；
  • 如果该元素是可变对象，则该操作会影响到另外一个对象（因为此时内存中没有创建新的对象，只是对原有元素对象进行了改变，而两个对象均有指向该元素的引用）。

• 使用下面的操作的时候，会产生浅拷贝的效果：

  • 使用切片[:]操作
  • 使用工厂函数（如list/dir/set）
  • 使用copy模块中的copy()函数

③深拷贝（Object1 = copy.deepcopy(Object2)）

• 深拷贝也会创建一个新对象
• 对象中的元素，如果是可变对象的话就会被重新创建；如果是不可变对象的话就先不会被重新创建（由于是不可变对象，为了节省内存，没有重建的必要）。
• 对某个对象的某个元素进行操作（连接、替换、去除等）时，均不会影响到另外一个对象的元素：
  
  • 如果进行操作的元素是不可变对象，由于在内存中二者指向的是不同的元素对象，所以对一个对象元素的改变并不会影响到另外一个对象；
  • 如果进行操作的元素是可变对象，则产生改变的对象会创建一个新的元素对象并指向它，而另外一个对象不受其影响。

最后，还想再次重申，如果在对象赋值、浅拷贝、深拷贝的问题上产生疑惑，一定要考虑在操作过程中，对象在内存中的存储状况。