深度copy和浅度copy回顾
我们有一个对象Coder(编程者),它包含昵称,编程年数,以及所会的编程语言列表:
class Coder:
def __init__(self, nickname, experience_years, skills):
self.nickname = nickname
self.experience_years = experience_years
self.skills = skills
其中skills是一个列表,里面包含至少一种编程语言。
我们创建一个对象maishu:
maishu = Coder('maishu', 15, ['Java', 'Ruby', 'Python', 'Shell', 'Swift', 'Objective-C', 'Flutter', 'JavaScript', 'R', 'C', 'C++'])
有一位,他的情况和maishu很相似,除了昵称不一样。我们想要复制一份maishu对象,这样就不用重新创建了。
我给大家留了一个问题:
评论区里的答案大都很调皮:
@梦终空说:
@予瑕说:
@日常磕盐说:
他们的回复虽然调皮,而且也是不对的(😄),但也指出了浅copy的好处:可以共用数据。
在上面的例子中,应该用深copy,因为每个人的技能是不同的。感谢@梁显浚HinChunLeung给出正确答案。
@Lonely丶Enderman还指出了浅copy可能出错的一个地方:
不过在Python中很少写析构函数,基本上都是让对象自动垃圾回收的,这个问题存在的概率不大。不过理解这一点还是很重要的。只有理解比较深入的人才能理解这一点。
Python的浅copy
Python中深copy和浅copy的函数分别copy模块中的copy()和deepcopy()。
先看看浅copy的例子:
import copy
class Coder:
def __init__(self, nickname, experience_years, skills):
self.nickname = nickname
self.experience_years = experience_years
self.skills = skills
maishu = Coder('maishu', 15, ['Java', 'Ruby', 'Python', 'Shell', 'Swift', 'Objective-C', 'Flutter', 'JavaScript', 'R', 'C', 'C++'])
guishu = copy.copy(maishu)
print(f'龟叔的名字是:{guishu.nickname}')
guishu.nickname = '龟叔'
print(f'龟叔的名字是:{maishu.nickname}')
print(f'龟叔的名字是:{guishu.nickname}')
guishu.skills.append('易语言')
print(f'龟叔的技能是:{maishu.skills}')
print(f'龟叔的技能是:{guishu.skills}')
运行结果:
龟叔的名字是:maishu
麦叔的名字是:maishu
龟叔的名字是:龟叔
麦叔的技能是:['Java', 'Ruby', 'Python', 'Shell', 'Swift', 'Objective-C', 'Flutter', 'JavaScript', 'R', 'C', 'C++', '易语言']
龟叔的技能是:['Java', 'Ruby', 'Python', 'Shell', 'Swift', 'Objective-C', 'Flutter', 'JavaScript', 'R', 'C', 'C++', '易语言']
解释一下:
-
要先引入copy模块,然后调用copy模块中的copy()函数做浅copy
-
copy完成后,打印guishu的名字,发现也是maishu
-
把guishu的名字改成龟叔后,再次打印,发现妙脆角的名字还是maishu,没有变化,而guishu的名字成了龟叔。
要点:对于不可变类型,一个对象的改变不会影响另外一个对象。
- 给guishu的技能添加易语言,打印后发现maishu也有了这个技能,因为:对于可变类型,浅复制的对象是通向数据的。
Python的深copy
再来看看深copy的例子,和上面唯一的区别就是改成调用deepcopy()函数。
import copy
class Coder:
def __init__(self, nickname, experience_years, skills):
self.nickname = nickname
self.experience_years = experience_years
self.skills = skills
maishu = Coder('maishu', 15, ['Java', 'Ruby', 'Python', 'Shell', 'Swift', 'Objective-C', 'Flutter', 'JavaScript', 'R', 'C', 'C++'])
guishu = copy.deepcopy(maishu) #唯一改动
print(f'龟叔的名字是:{guishu.nickname}')
guishu.nickname = '龟叔'
print(f'麦叔的名字是:{maishu.nickname}')
print(f'龟叔的名字是:{guishu.nickname}')
guishu.skills.append('易语言')
print(f'麦叔的技能是:{maishu.skills}')
print(f'龟叔的技能是:{guishu.skills}')
再次运行,发现maishu的技能不受guishu影响了:
龟叔的名字是:maishu
麦叔的名字是:maishu
龟叔的名字是:龟叔
麦叔的技能是:['Java', 'Ruby', 'Python', 'Shell', 'Swift', 'Objective-C', 'Flutter', 'JavaScript', 'R', 'C', 'C++']
龟叔的技能是:['Java', 'Ruby', 'Python', 'Shell', 'Swift', 'Objective-C', 'Flutter', 'JavaScript', 'R', 'C', 'C++', '易语言']
因为它们的数据是安全独立的。
应该用哪个?
应该用哪个取决于你的实际业务需求。只要理解了它们的本质区别,就可以合理运用。
说几个要点:
- 浅copy速度快,节省内容但是会共用一些数据。
- 浅copy之后的对象是会互相影响的,所以编码中会比较危险,要考虑更多。
- 深copy速度慢,占用内容更多,因为数据都要深度复制一份。
- 深copy中如果出现了循环引用,就会进入无底洞,而导致copy失败。这个点可能有点难理解,因为深度copy会一层层复制一下。如果里面的类又引用了外面的类,这就造成了一个死循环了。