深淺copy詳解

深淺copy

前言：深淺copy會在很多面試題中都會問到，所以搞懂它們之間的區別是很有必要性的

本篇中的所有圖解只是幫助大家進行理解

1. 可變與不可變數據類型

• 可變數據類型：列表，字典，集合
• 不可變數據類型：字符串，元組，數字

2. 淺拷貝
先拿圖說話：圖中的123123等數值假設爲內存地址

在圖中我們可以明顯的看到淺拷貝過後，兩個列表l1和l2的引用還是指的是同一個值，所以當我們更改這兩個列表的任何可變數據類型時，另一個列表的值一定會跟着變化。

注意：這裏我強調了更改的值必須是可變數據類型時，另一個列表的值纔會跟着變化

代碼證明：

1. 更改嵌套列表的值

   l1 = [1, '小明', [1, '小紅', 3]]
   l2 = l1.copy()   # 或者導入copy模塊，l2 = copy.copy(l1)
   
   l1[-1][1] = '李華'
   print(id(l1))
   print(id(l2))
   
   print(id(l1[-1]))
   print(id(l2[-1]))
   print(l1)
   print(l2)
   
   # 輸出：
   	400648025856   # 兩個列表的內存地址不同代表另外給l2開闢一塊新的空間	
   	400648025984
   	
   	117588479680    # 證明兩個列表中的可變數據類型爲同一個
   	117588479680
   	[1, '小明', [1, '李華', 3]]   # 對l1的嵌套列表進行了更改，l2也跟着變化，代表了兩個列表引用的值是同一個
   	[1, '小明', [1, '李華', 3]]
   

2. 更改列表中不可變數據類型的值

   l1 = [1, '小明', [1, '小紅', 3]]
   l2 = l1.copy()
   
   l1[1] = '小張'
   print(l1)
   print(l2)
   
   輸出：
   	[1, '小張', [1, '小紅', 3]]  # 兩個列表的值竟然不一樣了
   	[1, '小明', [1, '小紅', 3]]
   

   這時肯定就有人疑惑了，不是說兩個列表都是引用的同一個值麼，爲什麼l1的值更改了，而l2的值沒有更改呢？原因是這樣的，我們其實更改的值不是真實存儲的值，而且更改了l1列表中內存地址爲456456的引用，將456456指向了另一個值 ‘小張’，主要原因就是字符串它是不可變的數據類型，所以我們更改不了字符串的值。
   
   總結：根據以上實驗，我們可以這樣理解，淺拷貝就是兩個列表中的可變數據類型仍是同一個。更改任何一個列表中的可變數據，另一個列表的值也會跟着變化

3. 深拷貝
和字面意思一樣，完全複製一份新的出來，與原列表再無任何聯繫。這裏就不再畫圖。

我們首先得藉助內置的copy模塊

1. 更改嵌套的可變數據類型，這裏我們以字典進行演練。注意與列表一樣也是可變數據類型。

   import copy
   l1 = [1, '小明', {'name': '小張'}]
   l2 = copy.deepcopy(l1)
   
   l1[-1]['name'] = '小花'
   print(id(l1))
   print(id(l2))
   print(l1)
   print(l2)
   
   # 輸出：
   	705449836608   # 兩個列表的內存地址仍不一樣，代表爲拷貝的l2新開闢了一塊空間
   	705449810432
   	[1, '小明', {'name': '小花'}]   # 更改了l1中的可變數據類型字典的值，l1變化了，而l2沒有變化
   	[1, '小明', {'name': '小張'}]
   

   這就證明了深拷貝後的列表已經與原先的列表無關了。

2. 補充：上面我們說的深拷貝後的列表與原列表沒有任何聯繫了，其實並不然，python解釋器做了優化的，兩個列表中的不可變數據類型指向仍爲同一個值，但是可變數據類型就是各自的互不影響。
   

4. 思考
此時是深copy還是淺copy

l1 = [1, 2, '小紅', {'name': '夏天'}]
l2 = l1[:]

l1[-1]['name'] = '冬天'
print(l1)
print(l2)

答案是：淺拷貝

結語：深拷貝與淺拷貝在面試時會問，所以還是得分清兩者之間的區別，本章知識點到這裏結束。覺得博主講的還算不錯的可以點個贊，你們的鼓勵是我最大的動力。