Python 浅拷贝与深拷贝为什么我改了 ba 也跟着变了在 Python 中列表、字典、集合这类对象都属于可变对象。也正因为它们“可变”所以在复制数据时经常会遇到一个非常经典的问题明明我改的是b为什么a也跟着变了这背后涉及三个概念直接赋值浅拷贝深拷贝。本文会从一个简单列表开始一步步讲清楚它们之间的区别。1. 直接赋值不是复制先看一段最普通的代码a[1,2,3]baprint(b)输出结果[1, 2, 3]看起来b好像得到了一个和a一模一样的列表。于是我们尝试修改bb[0]0print(a)结果是[0, 2, 3]问题来了我们明明改的是b为什么a也变了原因是b a并没有创建一个新列表它只是让b也指向了a指向的那个列表对象。也就是说a和b是两个变量名但它们指向的是同一块内存里的同一个列表。可以这样理解a ─┐ ├── [1, 2, 3] b ─┘所以无论通过a修改还是通过b修改操作的都是同一个列表。2. 使用 copy 创建浅拷贝如果我们真的想得到一个新的列表可以使用列表的copy()方法a[1,2,3]ba.copy()print(b)输出结果[1, 2, 3]这时再修改bb[0]0print(a)输出结果[1, 2, 3]这一次a没有受到影响。这是因为a.copy()创建了一个新的列表对象。可以理解为a ── [1, 2, 3] b ── [1, 2, 3]两个列表的第一层结构已经分开了。这就是浅拷贝。3. 浅拷贝只复制第一层浅拷贝看起来已经解决问题了但它有一个非常重要的限制浅拷贝只复制最外层容器不会递归复制内部嵌套的可变对象。来看一个嵌套列表a[1,2,3,[4,5,6,[7,8,9]]]ba.copy()b[3][1]9print(a)输出结果[1, 2, 3, [4, 9, 6, [7, 8, 9]]]这一次a又变了。原因是a.copy()只复制了最外层列表。最外层确实变成了两个不同的列表a ── [1, 2, 3, 内层列表] b ── [1, 2, 3, 内层列表]但是第四个元素里的内层列表仍然是共享的。更准确地说a[3] ─┐ ├── [4, 5, 6, [7, 8, 9]] b[3] ─┘所以当我们执行b[3][1]9修改的是共享的内层列表。因此a也会看到变化。这就是浅拷贝最容易踩坑的地方。4. 使用 deepcopy 创建深拷贝如果我们希望嵌套结构里的每一层都被真正复制就需要使用深拷贝。Python 提供了内置模块copyimportcopy使用copy.deepcopy()可以创建深拷贝importcopy a[1,2,3,[4,5,6,[7,8,9]]]bcopy.deepcopy(a)b[3][1]9print(a)输出结果[1, 2, 3, [4, 5, 6, [7, 8, 9]]]这一次a没有变化。原因是深拷贝会递归复制对象内部的嵌套对象。可以理解为a ── [1, 2, 3, [4, 5, 6, [7, 8, 9]]] b ── [1, 2, 3, [4, 5, 6, [7, 8, 9]]]不仅最外层列表是新的里面嵌套的列表也是新的。所以修改b的内部元素不会影响a。5. 直接赋值、浅拷贝、深拷贝对比可以用一张表总结它们的区别操作是否创建新对象是否复制嵌套对象适用场景b a否否只是想多一个变量名引用同一个对象b a.copy()是只复制第一层否列表内部没有嵌套可变对象b copy.deepcopy(a)是是递归复制数据结构有嵌套并且希望完全独立简单记忆赋值同一个对象两个名字浅拷贝外层新对象内层可能共享深拷贝外层和内层都尽量创建新对象。6. 为什么不可变对象看起来没这个问题如果列表里放的是整数、字符串、元组这类不可变对象浅拷贝通常不容易暴露问题。例如a[1,2,3]ba.copy()b[0]0这里修改b[0]并不是把原来的整数1改成0。整数是不可变对象。这一步真正发生的是让b[0]指向另一个整数对象0。所以a[0]不会受到影响。但如果列表里嵌套的是另一个列表、字典、集合这类可变对象浅拷贝就可能出现共享内部对象的问题。7. 什么时候用浅拷贝什么时候用深拷贝在实际开发中可以按下面的思路选择如果数据结构很简单比如[1,2,3][Python,Java,Go]使用浅拷贝通常就够了ba.copy()如果数据结构存在嵌套并且你会修改嵌套对象比如[{name:张三,scores:[90,80]},{name:李四,scores:[85,88]},]这时更适合使用深拷贝importcopy bcopy.deepcopy(a)不过也要注意深拷贝不是越多越好。因为深拷贝会递归复制对象数据结构越复杂开销越大。如果只是读取数据不需要修改就没有必要深拷贝。8. 小结本文通过列表示例讲清楚了 Python 中直接赋值、浅拷贝和深拷贝的区别。核心结论如下b a不是复制而是让两个变量指向同一个对象a.copy()是浅拷贝只复制最外层容器浅拷贝遇到嵌套可变对象时内部对象仍然可能共享copy.deepcopy()是深拷贝会递归复制内部对象数据结构简单时用浅拷贝嵌套结构需要独立修改时用深拷贝。如果用一句话总结赋值复制的是引用浅拷贝复制第一层深拷贝复制整个嵌套结构。
Python 浅拷贝与深拷贝：为什么我改了 b，a 也跟着变了？
Python 浅拷贝与深拷贝为什么我改了 ba 也跟着变了在 Python 中列表、字典、集合这类对象都属于可变对象。也正因为它们“可变”所以在复制数据时经常会遇到一个非常经典的问题明明我改的是b为什么a也跟着变了这背后涉及三个概念直接赋值浅拷贝深拷贝。本文会从一个简单列表开始一步步讲清楚它们之间的区别。1. 直接赋值不是复制先看一段最普通的代码a[1,2,3]baprint(b)输出结果[1, 2, 3]看起来b好像得到了一个和a一模一样的列表。于是我们尝试修改bb[0]0print(a)结果是[0, 2, 3]问题来了我们明明改的是b为什么a也变了原因是b a并没有创建一个新列表它只是让b也指向了a指向的那个列表对象。也就是说a和b是两个变量名但它们指向的是同一块内存里的同一个列表。可以这样理解a ─┐ ├── [1, 2, 3] b ─┘所以无论通过a修改还是通过b修改操作的都是同一个列表。2. 使用 copy 创建浅拷贝如果我们真的想得到一个新的列表可以使用列表的copy()方法a[1,2,3]ba.copy()print(b)输出结果[1, 2, 3]这时再修改bb[0]0print(a)输出结果[1, 2, 3]这一次a没有受到影响。这是因为a.copy()创建了一个新的列表对象。可以理解为a ── [1, 2, 3] b ── [1, 2, 3]两个列表的第一层结构已经分开了。这就是浅拷贝。3. 浅拷贝只复制第一层浅拷贝看起来已经解决问题了但它有一个非常重要的限制浅拷贝只复制最外层容器不会递归复制内部嵌套的可变对象。来看一个嵌套列表a[1,2,3,[4,5,6,[7,8,9]]]ba.copy()b[3][1]9print(a)输出结果[1, 2, 3, [4, 9, 6, [7, 8, 9]]]这一次a又变了。原因是a.copy()只复制了最外层列表。最外层确实变成了两个不同的列表a ── [1, 2, 3, 内层列表] b ── [1, 2, 3, 内层列表]但是第四个元素里的内层列表仍然是共享的。更准确地说a[3] ─┐ ├── [4, 5, 6, [7, 8, 9]] b[3] ─┘所以当我们执行b[3][1]9修改的是共享的内层列表。因此a也会看到变化。这就是浅拷贝最容易踩坑的地方。4. 使用 deepcopy 创建深拷贝如果我们希望嵌套结构里的每一层都被真正复制就需要使用深拷贝。Python 提供了内置模块copyimportcopy使用copy.deepcopy()可以创建深拷贝importcopy a[1,2,3,[4,5,6,[7,8,9]]]bcopy.deepcopy(a)b[3][1]9print(a)输出结果[1, 2, 3, [4, 5, 6, [7, 8, 9]]]这一次a没有变化。原因是深拷贝会递归复制对象内部的嵌套对象。可以理解为a ── [1, 2, 3, [4, 5, 6, [7, 8, 9]]] b ── [1, 2, 3, [4, 5, 6, [7, 8, 9]]]不仅最外层列表是新的里面嵌套的列表也是新的。所以修改b的内部元素不会影响a。5. 直接赋值、浅拷贝、深拷贝对比可以用一张表总结它们的区别操作是否创建新对象是否复制嵌套对象适用场景b a否否只是想多一个变量名引用同一个对象b a.copy()是只复制第一层否列表内部没有嵌套可变对象b copy.deepcopy(a)是是递归复制数据结构有嵌套并且希望完全独立简单记忆赋值同一个对象两个名字浅拷贝外层新对象内层可能共享深拷贝外层和内层都尽量创建新对象。6. 为什么不可变对象看起来没这个问题如果列表里放的是整数、字符串、元组这类不可变对象浅拷贝通常不容易暴露问题。例如a[1,2,3]ba.copy()b[0]0这里修改b[0]并不是把原来的整数1改成0。整数是不可变对象。这一步真正发生的是让b[0]指向另一个整数对象0。所以a[0]不会受到影响。但如果列表里嵌套的是另一个列表、字典、集合这类可变对象浅拷贝就可能出现共享内部对象的问题。7. 什么时候用浅拷贝什么时候用深拷贝在实际开发中可以按下面的思路选择如果数据结构很简单比如[1,2,3][Python,Java,Go]使用浅拷贝通常就够了ba.copy()如果数据结构存在嵌套并且你会修改嵌套对象比如[{name:张三,scores:[90,80]},{name:李四,scores:[85,88]},]这时更适合使用深拷贝importcopy bcopy.deepcopy(a)不过也要注意深拷贝不是越多越好。因为深拷贝会递归复制对象数据结构越复杂开销越大。如果只是读取数据不需要修改就没有必要深拷贝。8. 小结本文通过列表示例讲清楚了 Python 中直接赋值、浅拷贝和深拷贝的区别。核心结论如下b a不是复制而是让两个变量指向同一个对象a.copy()是浅拷贝只复制最外层容器浅拷贝遇到嵌套可变对象时内部对象仍然可能共享copy.deepcopy()是深拷贝会递归复制内部对象数据结构简单时用浅拷贝嵌套结构需要独立修改时用深拷贝。如果用一句话总结赋值复制的是引用浅拷贝复制第一层深拷贝复制整个嵌套结构。
