對python中比較操作符(==)和同一性運算符(is)的進一步理解
知識改變命運
比較操作符和同一性運算符
Python中有很多運算符，今天我們就來講講is和==兩種運算符在應用上的本質區別是什麼。
在講is和==這兩種運算符區別之前，首先要知道Python中對象包含的三個基本要素，分別是：id(身份標識)、type(數據類型)和value(值)。
is和==都是對對象進行比較判斷作用的，但對對象比較判斷的內容並不相同。下面來看看具體區別在哪。
==比較操作符和is同一性運算符區別
==是python標準操作符中的比較操作符，用來比較判斷兩個對象的value(值)是否相等，例如下面兩個字符串間的比較：
a = 'cheesezh'
b = 'cheesezh'
a == b
#True
is也被叫做同一性運算符，這個運算符比較判斷的是對象間的唯一身份標識，也就是id是否相同。通過對下面幾個list間的比較，你就會明白is同一性運算符的工作原理：
x = y = [4,5,6]
z = [4,5,6]
x == y
#True
x == z
#True
x is y
#True
x is z
#False
爲什麼最後一個是False呢？x、y和z的值是相同的，所以前兩個是True沒有問題。至於最後一個爲什麼是False，看看三個對象的id分別是什麼就會明白了。
print id(x)
#3075326572
print id(y)
#3075326572
print id(z)
#3075328140
只有數值型和字符串型的a == b情況下，a is b才爲True，當a == b是tuple，list，dict或set型時，a is b爲False。
事實上Python 爲了優化速度，使用了小整數對象池，避免爲整數頻繁申請和銷燬內存空間。而Python 對小整數的定義是 [-5, 257)，只有數字在-5到256之間它們的id纔會相等，超過了這個範圍就不行了，同樣的道理，字符串對象也有一個類似的緩衝池，超過區間範圍內自然不會相等了。
總的來說，只有數值型和字符串型，並且在通用對象池中的情況下，a is b才爲True，否則當a和b是int，str，tuple，list，dict或set型時，a is b均爲False。
如果創建a = 255,b = 255,c = 257, d = 257的話,他的變量指向如下所示:
創建在小整數對象池中的對象時，直接指向小整數對象池的特定值，而要創建不在小整數對象池中的數據時需要實時創建，並且每一個變量值只能被一個變量指向。
也就是要創建兩個變量值爲257的變量，需要創建兩個值爲257的對象，而創建兩個變量值爲255的變量，只是將兩個變量名指向在小整數對象池中的255。
換句話說，就是 a is b是正確的，而c is d是錯誤的，當然a==b,c==d都是正確的。
駐留機制
字符串駐留機制
對於短字符串，將其賦值給多個不同的對象時，內存中只有一個副本，多個對象共享該副 本。長字符串不遵守駐留機制。
駐留適用範圍
由數字，字符和下劃線（_）組成的python標識符以及整數[-5,256]。
str1='stenwaves'
str2='stenwaves'
str1 is str2
# True
id(str1)
# 2072034398512
id(str2)
# 2072034398512
str3='sten waves'
str4='sten waves'
str3 is str4
# False
id(str3)
# 2072034399920
id(str4)
# 2072034399856
看得出來非數字，字符和下劃線(_)組成的字符串並不會觸發駐留。python中用is可以比較兩個字符串是否是同一個對象，也就是內存地址是否一樣。
駐留時機
python中的駐留髮生在編譯時間,而不是運行時間。
str1='sten'+'waves'
str2 is 'stenwaves'
# True
str3='sten'
str4=str3+'waves'
str4 is 'stenwaves'
# False
優缺點
- python標識符的不可變性導致了字符串的改動不是採用replace,而是重新創建對象。爲了節省內存，涉及到字符串的改動時通常用join()而非+。因爲+會多次創建對象，而join()只創建一次對象。
- 駐留機制會提升一些時間和空間上的性能，但駐留對象也有所消耗。
參考文獻：