Python: 为什么("hello" is "hello")返回 True?

Question

为什么在Python中，"hello" is "hello"会返回True呢？

我在这里读到：

如果两个字符串字面量相等，它们就会被放在同一个内存位置。字符串是不可变的东西，没什么坏处。

所以每个Python字符串在内存中只有一个地方？这听起来有点奇怪。到底是怎么回事呢？

Answer 1

字面字符串可能是根据它们的哈希值或者类似的东西进行分组的。两个相同的字面字符串会存储在同一块内存里，任何对它们的引用都会指向那一块内存。

 Memory        Code
-------
|          myLine = "hello"
|        /
|hello  <
|        \
|          myLine = "hello"
-------

Answer 2

那么每个Python字符串在内存中只有一个地方吗？

不是的，只有那些解释器决定要优化的字符串才会这样，这个决定是基于一些政策，而这些政策并不是语言规范的一部分，并且在不同的CPython版本中可能会有所变化。

比如，在我的安装版本（2.6.2 Linux）中：

>>> 'X'*10 is 'X'*10
True
>>> 'X'*30 is 'X'*30
False

整数也是类似的情况：

>>> 2**8 is 2**8
True
>>> 2**9 is 2**9
False

所以不要依赖于'字符串'是'字符串'这种说法；即使从C语言的实现来看，这种说法也不安全。

Answer 3

Python（就像Java、C、C++和.NET一样）使用了一种叫做字符串池的技术。这个技术的意思是，当解释器发现两个字符串“hello”是一样的时候，它会进行优化，直接使用内存中的同一个位置来存储这个字符串。

还有一个有趣的点："hell" + "o" 结果是 "hello"，这是真的，结果是True。