閱讀了《圖解Python深拷貝和淺拷貝》一文後有了對淺拷貝與深拷貝有了較為清晰的瞭解。

總結如下：

賦值

    a = b

    物件的記憶體地址（物件引用）傳遞，修改a中元素，則b中也相應變化，即 a is b, a[i] is b[i]；

淺拷貝

    1. 切片
    2. 工廠函式（如list/dir/set）
    3. copy.copy()

    建立一個新的物件，使用原始元素的物件引用（記憶體地址）傳遞，即 a[i] is b[i]；
    當a有新的不可變型別元素被改變時，b則不會改變；b中的可變元素（如list）有改變時，由於未產生新的物件，則b中相應的list也會產生改變
 

深拷貝

copy.deepcopy()

    建立一個新的物件，而且對於物件中的元素也會重新生成一份，而非簡單的原始元素的物件引用（記憶體地址）
    由於b中的元素都是新產生的，所以當a中的可變元素有變化時，b中則不會改變

初學Python，如有錯誤，歡迎指正！

————— 以下是原文內容—————–
作者：田小計劃

出處：http://www.cnblogs.com/wilber2013/

Python中，物件的賦值，拷貝（深/淺拷貝）之間是有差異的，如果使用的時候不注意，就可能產生意外的結果。

下面本文就通過簡單的例子介紹一下這些概念之間的差別。

物件賦值

直接看一段程式碼：

複製程式碼

will = ["Will", 28, ["Python", "C#", "JavaScript"]]
wilber = will
print id(will)
print will
print [id(ele) for ele in will]
print id(wilber)
print wilber
print [id(ele) for ele in wilber]

will[0] = "Wilber"
will[2].append("CSS")
print id(will)
print will
print [id(ele) for ele in
 
 will]
print id(wilber)
print wilber
print [id(ele) for ele in wilber]

程式碼的輸出為：

下面來分析一下這段程式碼：

• 首先，建立了一個名為will的變數，這個變數指向一個list物件，從第一張圖中可以看到所有物件的地址（每次執行，結果可能不同）

• 然後，通過will變數對wilber變數進行賦值，那麼wilber變數將指向will變數對應的物件（記憶體地址），也就是說”wilber is will“，”wilber[i] is will[i]”

  • 可以理解為，Python中，物件的賦值都是進行物件引用（記憶體地址）傳遞

• 第三張圖中，由於will和wilber指向同一個物件，所以對will的任何修改都會體現在wilber上

  • 這裡需要注意的一點是，str是不可變型別，所以當修改的時候會替換舊的物件，產生一個新的地址39758496

淺拷貝

下面就來看看淺拷貝的結果：

import copy

will = ["Will", 28, ["Python", "C#", "JavaScript"]]
wilber = copy.copy(will)

print id(will)
print will
print [id(ele) for ele in will]
print id(wilber)
print wilber
print [id(ele) for ele in wilber]

will[0] = "Wilber"
will[2].append("CSS")
print id(will)
print will
print [id(ele) for ele in will]
print id(wilber)
print wilber
print [id(ele) for ele in wilber]

程式碼結果為：

分析一下這段程式碼：

• 首先，依然使用一個will變數，指向一個list型別的物件

• 然後，通過copy模組裡面的淺拷貝函式copy()，對will指向的物件進行淺拷貝，然後淺拷貝生成的新物件賦值給wilber變數

  • 淺拷貝會建立一個新的物件，這個例子中”wilber is not will”
  • 但是，對於物件中的元素，淺拷貝就只會使用原始元素的引用（記憶體地址），也就是說”wilber[i] is will[i]”

• 當對will進行修改的時候

  • 由於list的第一個元素是不可變型別，所以will對應的list的第一個元素會使用一個新的物件39758496
  • 但是list的第三個元素是一個可不型別，修改操作不會產生新的物件，所以will的修改結果會相應的反應到wilber上

總結一下，當我們使用下面的操作的時候，會產生淺拷貝的效果：

• 使用切片[:]操作
• 使用工廠函式（如list/dir/set）
• 使用copy模組中的copy()函式

深拷貝

import copy

will = ["Will", 28, ["Python", "C#", "JavaScript"]]
wilber = copy.deepcopy(will)

print id(will)
print will
print [id(ele) for ele in will]
print id(wilber)
print wilber
print [id(ele) for ele in wilber]

will[0] = "Wilber"
will[2].append("CSS")
print id(will)
print will
print [id(ele) for ele in will]
print id(wilber)
print wilber
print [id(ele) for ele in wilber]

程式碼的結果為：

分析一下這段程式碼：

• 首先，同樣使用一個will變數，指向一個list型別的物件

• 然後，通過copy模組裡面的深拷貝函式deepcopy()，對will指向的物件進行深拷貝，然後深拷貝生成的新物件賦值給wilber變數

  • 跟淺拷貝類似，深拷貝也會建立一個新的物件，這個例子中”wilber is not will”

  • 但是，對於物件中的元素，深拷貝都會重新生成一份（有特殊情況，下面會說明），而不是簡單的使用原始元素的引用（記憶體地址）

    • 例子中will的第三個元素指向39737304，而wilber的第三個元素是一個全新的物件39773088，也就是說，”wilber[2] is not will[2]”

• 當對will進行修改的時候

  • 由於list的第一個元素是不可變型別，所以will對應的list的第一個元素會使用一個新的物件39758496
  • 但是list的第三個元素是一個可不型別，修改操作不會產生新的物件，但是由於”wilber[2] is not will[2]“，所以will的修改不會影響wilber

拷貝的特殊情況

其實，對於拷貝有一些特殊情況：

• 對於非容器型別（如數字、字串、和其他’原子’型別的物件）沒有拷貝這一說

  • 也就是說，對於這些型別，”obj is copy.copy(obj)” 、”obj is copy.deepcopy(obj)”

• 如果元祖變數只包含原子型別物件，則不能深拷貝，看下面的例子

  　
  　　　　

總結

本文介紹了物件的賦值和拷貝，以及它們之間的差異：

• Python中物件的賦值都是進行物件引用（記憶體地址）傳遞
• 使用copy.copy()，可以進行物件的淺拷貝，它複製了物件，但對於物件中的元素，依然使用原始的引用.
• 如果需要複製一個容器物件，以及它裡面的所有元素（包含元素的子元素），可以使用copy.deepcopy()進行深拷貝
• 對於非容器型別（如數字、字串、和其他’原子’型別的物件）沒有被拷貝一說
• 如果元祖變數只包含原子型別物件，則不能深拷貝，看下面的例子