python学习之深浅拷贝

4.2 深浅拷贝

4.2.1 认识

首先应该知道python中变量在内存中是怎么存放的！

在python中，变量与变量的值占用不同的内存。变量占用的内存，并非直接存储数值，而存储的是值在内存中的地址。

各种变量在内存中的存储，如下图：

下面进行代码测试：

ls = ['德玛','皇子','赵信']
ls1 = ls           #ls1 = ls 实际上是ls1指向了ls指向的地址块，两者指向的是同一块地址区域，不是拷贝
print(ls1)         #输出ls = ['德玛','皇子','赵信']
ls.append('女警')   #对ls进行元素操作时，也是对ls1造成影响
print(ls1)         #输出['德玛', '皇子', '赵信', '女警']
ls2 = ls[:]        #利用切片，在内存中新建了一个列表，ls2指向这个新的列表，浅拷贝
print(ls2)         #输出ls = ['德玛','皇子','赵信']
ls.append('剑豪')   #对ls的元素进行任何操作，都不会影响ls2的内容
print(ls2)          #输出ls = ['德玛','皇子','赵信']

注意： a = 1 b= a 这不是拷贝，赋值是多个变量指向同一个内存地址，内存的任一元素改变，所有变量都受影响；

​ a = [1,2,3,4] b=a[:] 这是切片，切片是得到了一个新的列表，属于浅拷贝。

4.2.2 浅拷贝.copy

对只有一层元素关系的列表进行测试：

ls = ['德玛','皇子','赵信']
ls1 = ls.copy()
print(id(ls),id(ls1))    #输出  2551633171528 2551633985416，可见二者指向的内存地址不同
ls.append('剑豪')
ls1.append('女警')
print(ls)            #输出 ['德玛', '皇子', '赵信', '剑豪']，对ls的append操作没有影响ls1
print(ls1)			#输出 ['德玛', '皇子', '赵信', '女警']，对ls1的append操作没有影响ls
ls.pop(ls[0])

从以上结果可得：在copy完之后，新的列表指向新的内存地址，分别对列表的最后一位进行appen操作，结果互不影响。

对具有二层的元素的列表进行测试:

##对ls的第二个元素进行append操作
ls = ['德玛',['费欧娜','戴安娜'],'赵信']
ls1 = ls.copy()             
print(ls1)				    #输出['德玛', ['费欧娜', '戴安娜'], '赵信']
ls[1].append('莫甘娜')       #copy完成后对ls的第二个元素进行append操作
print(ls1)           #输出'德玛', ['费欧娜', '戴安娜', '莫甘娜'], '赵信']，ls1发生了改变
print(id(ls[1]),id(ls1[1]))  #查看两者的ID，2202073060424 2202073060424

##对ls1的第二个元素进行操作
ls = ['德玛',['费欧娜','戴安娜'],'赵信']
ls1 = ls.copy()
print(ls)			    #输出['德玛', ['费欧娜', '戴安娜'], '赵信']
ls1[1].append('莫甘娜')	#copy完成后对ls1的第二个元素进行append操作
print(ls)			#输出'德玛', ['费欧娜', '戴安娜', '莫甘娜'], '赵信']，ls发生了改变
print(id(ls[1]),id(ls1[1]))  #输出 2303581443144 2303581443144

从上边输出的结果来看，copy完成之后，分别对ls和ls1的中间元素进行append操作，对方的元素也会发生相应的改变。

结论：浅拷⻉， 只会拷⻉第⼀层内容，只拷贝第二层关系的内存地址，而第⼆层的内容不会拷贝，所以被称为浅拷贝。

4.2.3 深拷贝.deepcopy()

深拷贝使用之前一定要先加载copy模块，import copy

语法为：

import copy

new_ls = copy.deepcopy(ls)

#对ls进行二层操作
import copy
ls = ['德玛',['费欧娜','戴安娜'],'赵信']
ls1 = copy.deepcopy(ls)
ls[1].append('莫甘娜')
print(ls)                 #输出['德玛', ['费欧娜', '戴安娜', '莫甘娜'], '赵信']
print(ls1)				 #输出['德玛', ['费欧娜', '戴安娜'], '赵信']

#对ls1进行二层操作
import copy
ls = ['德玛',['费欧娜','戴安娜'],'赵信']
ls1 = copy.deepcopy(ls)
ls1[1].append('莫甘娜')
print(ls)				#输出['德玛', ['费欧娜', '戴安娜'], '赵信']
print(ls1)				#输出['德玛', ['费欧娜', '戴安娜', '莫甘娜'], '赵信']

由以上结果可得：深拷贝是完完全全的复制，是创建一个完完全全的新的对象，新旧对象之间不会相互影响。不可变数据类型新旧列表指向同一个空间，可变类型新列表创建了新的空间

【注意:】

a = [1, 2]
a[1] = a   #对a列表的第二个元素进行修改成自己
print(a[1])  #输出为[1, [...]]
print(id(a),id(a[1]))  #输出内存地址1191853053000 1191853053000  a与a[1]的内存地址一样
print(type(a[1]))  ##输出<class 'list'>

分析: a[1] 原来是int类型，在对a[1]进行修改操作时，会先把原来的指向剪断，因为赋值a,指向了自己，此时出现了数据上的死循环