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Python中对象的引用与复制

2018-06-17 23:44:19来源：未知阅读 ()

在python进行像b = a这样的赋值时，只会创建一个对a的新引用，使a的引用计数加1，而不会创建新的对象：

>>> a = 'xyz'
>>> import sys
>>> sys.getrefcount(a)
3
>>> b = a
>>> sys.getrefcount(b)
4
>>> id(a)
88292288L
>>> id(b)
88292288L

这样，当引用的对象是可变对象的时候(列表，字典，可变集合等），会产生意料之外的行为：

>>> a = [1, 2, 3, 4]
>>> b = a
>>> b.append(5)
>>> a
[1, 2, 3, 4, 5]

因为a和b引用的是同一对象，改变其中一个，另外一个也会随之改变。当我们想建立一个副本而不是引用时，可以复制对象。

复制对象一般使用copy模块：

>>> a = [1, 2, 3, 4]
>>> import copy
>>> b = copy.copy(a)
>>> b.append(5)
>>> b
[1, 2, 3, 4, 5]
>>> a
[1, 2, 3, 4]

这样就可以了，但这种复制是一种浅复制，复制的新对象中包含的是对原始对象中的项的引用，如果对象的项为可变对象，也会产生不可控行为：

>>> a = [1, [1, 2]]
>>> b = copy.copy(a)
>>> b[1].append(3)
>>> b
[1, [1, 2, 3]]
>>> a
[1, [1, 2, 3]]

这时候就要使用深复制了。深复制将创建一个新对象，并递归地复制它所包含的所有对象：

>>> a = [1, [1, 2]]
>>> b = copy.deepcopy(a)
>>> b[1].append(3)
>>> b
[1, [1, 2, 3]]
>>> a
[1, [1, 2]]

对于不可改变的对象而言(字符串，数字，元组)等，没有必要拷贝，因为它们是不可改变的，不用担心会不经意间改动了它们。拷贝操作也只会得到原对象：

>>> a = (1, 2, 3)
>>> b = copy.copy(a)
>>> a is b
True

对于可变对象来(列表，字典，可变集合)来说，可以分别使用内置函数list(),dict(),set()来进行浅复制，速度是比使用copy模块快的。

列表也可以使用切片进行浅复制：

>>> a = [1, 2, 3, 4]
>>> b = a[:]
>>> a is b
False
>>> b
[1, 2, 3, 4]

对序列数据类型(字符串，列表，元组)进行*操作时，也仅仅是复制了对象中项的引用，如果使用*创建一个多维列表：

>>> a = [1, 2, 3]
>>> b = [a]
>>> c = b * 3
>>> a.append(4)
>>> c
[[1, 2, 3, 4], [1, 2, 3, 4], [1, 2, 3, 4]]

最好是在列表推导中使用浅复制来创建多维列表，可以避免隐式的引用共享：

>>> a = [1, 2, 3]
>>> c = [list(a) for i in range(3)]
>>> a.append(4)
>>> c
[[1, 2, 3], [1, 2, 3], [1, 2, 3]]

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