07_Python变量内存地址、小数据池

一、变量在内存中的地址

变量：用来标识(identify)一块内存区域。为了方便表示内存，我们操作变量实质上是在操作变量指向的那块内存单元。编译器负责分配。我们可以使用Python内建函数id()来获取变量的地址

变量名：是一个标识符(dientify)，用来代之一块内存空间，使用这个变量名，我们可以很方便的操作这块内存区域。

内存：内存是我们电脑硬件，用来存放数据，形象的理解就是内存有一个一个的小格子组成，每个格子的大小是一个字节，每个格子可以存放一个字节大小的数据。我们如何才能知道，数据存放在哪些格子中，那就得靠地址，地址类似于楼房的门牌号，是内存的标识符。

二、Built-in Function id()

python开发文档中对id()的描述

id(object) 
Return the "identify " of an object. This is an integer which is guaranteed to be unique and constant for this object during its lifetime. Two objects with non-overlapping lifetimes may have the same id() value.

CPython implementation detail: This is the address of the object in memory.

返回对象的"标识"。这是一个整型，它保证了变量唯一的和恒定的在该对象的生命周期。具有不重叠生命周期的两个对象可以具有相同的id()值。

Cpython 实现细节：返回对象在内存中的地址。

三、id()的使用

id()

id(object)函数是返回对象object在其生命周期内位于内存中的地址，id函数的参数类型是一个对象。

>>> x = 'zhangsan'
>>> y = 'zhangsan'
>>> id(x)
1619186681456
>>> id(y)
1619186681456

在上面的代码中，我们定义了两个变量x,y。为什么x的地址和y的地址相同？在Python中，先申请一块内存分配给str对象来存储'zhangsan',然后x指向’zhangsan‘。实际上让x指向’zhangsan‘所在的内存块。

而id(x) == id(y)说明x和y指向的是同一对象，y = 'zhangsan'并不会重新给str分配内存，而是让y直接指向了已经存在的str类型的变量x。

因为本身只是想给y赋值一个str，而在内存中已经存在了这样的一个str对象，所以直接让y指向了已经存在的对象。

四、is() 和 == 的区别

is()判断a对象和b对象是否相等，使用过id来判断

==判断的是a对象和b对象的值是否相等，是通过value来判断

'''
True
True
1507487200
1507487200
'''
a = 1
b = 1
print(a == b)
print(a is b)
print(id(a))
print(id(b))

'''
True
False
1507487200
1507487232
'''
a = 257
b = 257
print(a == b)
print(a is b)
print(id(a))
print(id(b))

上面两段代码，当a = 1,b = 1的时候a is b 是True;而当a = 257,b=257的时候a is b 是False。

按照我们之前的测试，为什么a=257，b=257，两个变量不指向同一块内存单元了呢？

 其实这是Python解释器的原因，如果放在IDE中，没有这样的问题，Python为了优化速度，会把[-5，256]之间的数据提前放到小整数池中，程序只要用[-5，256]之间的数据不会再重新创建一份，都是指向对象池中的同一份数据，除了这个区间之外的数据，都会重新创建新的内存空间。

str也有小数据池。规定：

　1.不能有特殊字符串，全部由字母组成的字符串

　2.s*20还是同一个地址，s*21以后就是两个内存地址了

除了整型和字符串，其他数据类型都没有小数据池