对python中比较操作符(==)和同一性运算符(is)的进一步理解
知识改变命运
比较操作符和同一性运算符
Python中有很多运算符，今天我们就来讲讲is和==两种运算符在应用上的本质区别是什么。
在讲is和==这两种运算符区别之前，首先要知道Python中对象包含的三个基本要素，分别是：id(身份标识)、type(数据类型)和value(值)。
is和==都是对对象进行比较判断作用的，但对对象比较判断的内容并不相同。下面来看看具体区别在哪。
==比较操作符和is同一性运算符区别
==是python标准操作符中的比较操作符，用来比较判断两个对象的value(值)是否相等，例如下面两个字符串间的比较：
a = 'cheesezh'
b = 'cheesezh'
a == b
#True
is也被叫做同一性运算符，这个运算符比较判断的是对象间的唯一身份标识，也就是id是否相同。通过对下面几个list间的比较，你就会明白is同一性运算符的工作原理：
x = y = [4,5,6]
z = [4,5,6]
x == y
#True
x == z
#True
x is y
#True
x is z
#False
为什么最后一个是False呢？x、y和z的值是相同的，所以前两个是True没有问题。至于最后一个为什么是False，看看三个对象的id分别是什么就会明白了。
print id(x)
#3075326572
print id(y)
#3075326572
print id(z)
#3075328140
只有数值型和字符串型的a == b情况下，a is b才为True，当a == b是tuple，list，dict或set型时，a is b为False。
事实上Python 为了优化速度，使用了小整数对象池，避免为整数频繁申请和销毁内存空间。而Python 对小整数的定义是 [-5, 257)，只有数字在-5到256之间它们的id才会相等，超过了这个范围就不行了，同样的道理，字符串对象也有一个类似的缓冲池，超过区间范围内自然不会相等了。
总的来说，只有数值型和字符串型，并且在通用对象池中的情况下，a is b才为True，否则当a和b是int，str，tuple，list，dict或set型时，a is b均为False。
如果创建a = 255,b = 255,c = 257, d = 257的话,他的变量指向如下所示:
创建在小整数对象池中的对象时，直接指向小整数对象池的特定值，而要创建不在小整数对象池中的数据时需要实时创建，并且每一个变量值只能被一个变量指向。
也就是要创建两个变量值为257的变量，需要创建两个值为257的对象，而创建两个变量值为255的变量，只是将两个变量名指向在小整数对象池中的255。
换句话说，就是 a is b是正确的，而c is d是错误的，当然a==b,c==d都是正确的。
驻留机制
字符串驻留机制
对于短字符串，将其赋值给多个不同的对象时，内存中只有一个副本，多个对象共享该副 本。长字符串不遵守驻留机制。
驻留适用范围
由数字，字符和下划线（_）组成的python标识符以及整数[-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
看得出来非数字，字符和下划线(_)组成的字符串并不会触发驻留。python中用is可以比较两个字符串是否是同一个对象，也就是内存地址是否一样。
驻留时机
python中的驻留发生在编译时间,而不是运行时间。
str1='sten'+'waves'
str2 is 'stenwaves'
# True
str3='sten'
str4=str3+'waves'
str4 is 'stenwaves'
# False
优缺点
- python标识符的不可变性导致了字符串的改动不是采用replace,而是重新创建对象。为了节省内存，涉及到字符串的改动时通常用join()而非+。因为+会多次创建对象，而join()只创建一次对象。
- 驻留机制会提升一些时间和空间上的性能，但驻留对象也有所消耗。
参考文献：