【学习笔记】Python深浅拷贝copy解析

一、列表的赋值（一般用于读操作）

　　这个和列表的深浅拷贝其实没有关系，就是一个赋值操作；

　　list1和list2指向的是同一片内存地址；

　　即，你家有套房子，叫清华楼A栋101室，也叫清华楼A栋1层1室，名字不同，但是同一个房子。

list1 = [
    "Jason",
    18,
    [1, 2]
]
list2 = list1  # list1和list2指向的是同一个，改1个，另一个也会变
print(list1)  # ['Jason', 18, [1, 2]]
print(list2)  # ['Jason', 18, [1, 2]]
print(id(list1))  # 2133190750464
print(id(list2))  # 2133190750464

 

 

二、列表的浅拷贝copy（一般用于写操作）

　　如果只是读操作，没必要进行拷贝，浪费内存地址；

　　浅拷贝copy，会在一片新的内存地址，创建一个新的列表，但是列表内的元素，不管该元素是可变类型，还是不可变类型，新列表的元素还是指向旧列表元素的内存地址；

　　这样在进行写操作，即增删改时：

　　　　如果列表的元素都是不可变类型，那么没什么问题，修改一个列表，是不影响另外一个列表的；

　　　　如果列表的元素中有可变类型，那么，修改一个列表的可变类型中的元素时，另一个列表中的可变类型的元素也会被修改。

　　浅拷贝copy就是，你家有套房子（list1），你又新买了套房子（list2），但还是你住，所以，房子里的人没有变化，列表里的元素也没有变化。

list1 = [
    "Jason",
    18,
    [1, 2]
]
list3 = list1.copy()
print(id(list1))  # 2775467405632
print(id(list3))  # 2775467374784
print(id(list1[0]))  # 2775467372784
print(id(list3[0]))  # 2775467372784
print(id(list1[2]))  # 2775466065152
print(id(list3[2]))  # 2775466065152
list1[1] = 20
list1[2][0] = 333
print(list1)  # ['Jason', 20, [333, 2]]
print(list3)  # ['Jason', 18, [333, 2]]

　　可以看到，在浅拷贝copy模式下，list3和list1的内存地址发生了改变，即，list3不是指向list1指向的内存地址，而是在新的内存地址创建了一个新的列表；

　　但是，list3中的元素，不管是可变类型，还是不可变类型，都指向了list1中元素指向的内存地址，新瓶装旧酒；

　　对于不可变类型元素，一个列表元素修改后，并不改变该元素的值，而是会在新的内存地址创建新的值，并和该列表的元素建立新的映射关系，并不会影响另一个列表元素和旧值的映射关系；

　　list1[1]的修改并没有影响到list3[1]；

　　对于可变类型元素，一个列表元素修改后，会在该元素对应的旧内存地址中直接修改值，新、旧列表元素都没有建立新的映射关系，会影响另一个列表元素。

　　所以，同时对不可变类型list1[1]和可变类型list1[2]中的元素list1[2][0]修改后，list3[1]不受影响，但list3[2]中的元素list2[2][0]被修改了。

 

 

三、列表的深拷贝copy（一般用于写操作）

　　深拷贝copy，会在一片新的内存地址，创建一个新的列表，

　　新列表内的元素，如果是不可变类型，新列表的元素还是指向旧列表元素的内存地址，如果是可变类型，则在新内存地址中创建新的元素拷贝；

　　如果是可变类型嵌套，比如列表里的元素还是列表，同理；

　　这样在进行写操作，即增删改时，修改一个列表的元素，是不会影响到另一个列表的元素的；

　　针对可变类型的元素，深拷贝copy就是，你家有套房子（list1），你又新买了套房子（list4），你自己住房子list1，你双胞胎弟弟住房子list4。

import copy

list1 = [
    "Jason",
    18,
    [1, 2]
]
list4 = copy.deepcopy(list1)
print(id(list1))  # 1904758082112
print(id(list4))  # 1904758079744
print(id(list1[1]))  # 1904752421712
print(id(list4[1]))  # 1904752421712
print(id(list1[2]))  # 1904757785472
print(id(list4[2]))  # 1904758158336
list1[1] = 20
list1[2][0] = 333
print(list1)  # ['Jason', 20, [333, 2]]
print(list4)  # ['Jason', 18, [1, 2]]

　　可以看到，深拷贝copy中，对于可变类型元素list1[2]，list4[2]在新的内存地址中建立了新的元素拷贝；

　　这样，在修改list1中的元素时，list2中的元素不受影响。

PS：参考资料：老男孩培训Egon老师视频 (https://www.bilibili.com/video/BV1QE41147hU) P96-P98