python中如何對多變量連續賦值

看到一段代碼,如下

self.batch_size = batch_size = 128

初一看很詫異,仔細想想其實很合理的。

在python可能會需要同時聲明多個變量,並對多個變量賦予相同的初始值,可以采用如下的方式賦值

a=b=c=1

但這裡也需要註意,如果賦值為列表或者字典,比如

a=b=c=[1,2,3]

則a、b、c都是指向列表的指針,而不是復制,改變一個,其它的也會改變。

比如令 a[1] = 4, 則 b=[1,4,3]

python 賦值和拷貝 你真的瞭解嗎?

現象:先上一段代碼。

>>> import copy
>>> a = [1,2,3,4,['a','b']]
>>> b = a
>>> c = copy.copy(a)
>>> d = copy.deepcopy(a)
>>> a.append(5)
>>> print(a)
[1, 2, 3, 4, ['a', 'b'], 5]
>>> print(b)
[1, 2, 3, 4, ['a', 'b'], 5]
>>> print(c)
[1, 2, 3, 4, ['a', 'b']]
>>> print(d)
[1, 2, 3, 4, ['a', 'b']]
>>> a[4].append('c')
>>> print(a)
[1, 2, 3, 4, ['a', 'b', 'c'], 5]
>>> print(b)
[1, 2, 3, 4, ['a', 'b', 'c'], 5]
>>> print(c)
[1, 2, 3, 4, ['a', 'b', 'c']]
>>> print(d)
[1, 2, 3, 4, ['a', 'b']]######內存地址########
>>> id(a)44350024>>> id(b)44350024>>> id(c)44410440>>> id(d)44410760

一、概念(原理)

1、在詳細的瞭解python中賦值、copy和deepcopy之前

我們還是要花一點時間來瞭解一下python內存中變量的存儲情況。

在高級語言中,變量是對內存及其地址的抽象。對於python而言,python的一切變量都是對象,變量的存儲,采用瞭引用語義的方式,存儲的隻是一個變量的值所在的內存地址,而不是這個變量的隻本身。

2、賦值

在python中,對象的賦值就是簡單的對象引用,這點和C++不同。如下:

list_a = [1,2,3,"hello",["python","C++"]]
list_b = list_a

這種情況下,list_b和list_a是一樣的,他們指向同一片內存,list_b不過是list_a的別名,是引用。

我們可以使用 list_b is list_a 來判斷,返回true,表明他們地址相同,內容相同。也可使用id(x) for x in list_a, list_b 來查看兩個list的地址。

賦值操作(包括對象作為參數、返回值)不會開辟新的內存空間,它隻是復制瞭新對象的引用。也就是說,除瞭list_b這個名字以外,沒有其它的內存開銷。

修改瞭list_a,就影響瞭list_b;同理,修改瞭list_b就影響瞭list_a。

3、淺拷貝

淺拷貝會創建新對象,其內容是原對象的引用。

淺拷貝有三種形式:切片操作,工廠函數,copy模塊中的copy函數

比如對上述list_a,

切片操作:list_b = list_a[:] 或者 list_b = [each for each in list_a]

工廠函數:list_b = list(list_a)

copy函數:list_b = copy.copy(list_a)

淺拷貝產生的list_b不再是list_a瞭,使用is可以發現他們不是同一個對象,使用id查看,發現它們也不指向同一片內存。但是當我們使用 id(x) for x in list_a 和 id(x) for x in list_b 時,可以看到二者包含的元素的地址是相同的。

在這種情況下,list_a和list_b是不同的對象,修改list_b理論上不會影響list_a。比如list_b.append([4,5])。

但是要註意,淺拷貝之所以稱為淺拷貝,是它僅僅隻拷貝瞭一層,在list_a中有一個嵌套的list,如果我們修改瞭它,情況就不一樣瞭。

list_a[4].append(“C”)。查看list_b,你將發現list_b也發生瞭變化。這是因為,你修改瞭嵌套的list。修改外層元素,會修改它的引用,讓它們指向別的位置,修改嵌套列表中的元素,列表的地址並為發生變化,指向的都是同一個位置。

4、深拷貝 

深拷貝隻有一種形式,copy模塊中的deepcopy函數。

和淺拷貝對應,深拷貝拷貝瞭對象的所有元素,包括多層嵌套的元素。因而,它的時間和空間開銷要高。

同樣對list_a,若使用list_b = copy.deepcopy(list_a),再修改list_b將不會影響到list_a瞭。即使嵌套的列表具有更深的層次,也不會產生任何影響,因為深拷貝出來的對象根本就是一個全新的對象,不再與原來的對象有任何關聯。

二、關於拷貝的警告  

1、對於非容器類型,如數字,字符,以及其它“原子”類型,沒有拷貝一說。產生的都是原對象的引用。

2、如果元組變量值包含原子類型對象,即使采用瞭深拷貝,也隻能得到淺拷貝。

以上為個人經驗,希望能給大傢一個參考,也希望大傢多多支持WalkonNet。

推薦閱讀: