词典的深度副本创建时理解不起作用

Question

你能帮助我理解为什么deepcopy不能适用于下面示例中字典中的所有元素吗

import copy
a = [{'id':1, 'list':[1,2,3], 'num':3}, {'id':2,' list':[4,5,6], 'num':65}]
b = {i['id']:copy.deepcopy(i) for i in a}

In [1]: print(id(a) == id(b))                                                                                                                      
Out[1]: False

In [2]: print(id(a[0]) == id(b[1]))                                                                                                                   
Out[2]: False

In [3]: print(id(a[0]['list']) == id(b[1]['list']))                                                                                                                   
Out[3]: False

In [4]: print(id(a[0]['num']) == id(b[1]['num']))                                                                                                        
Out[4]: True

特别是，与'num'键关联的值是相同的，而与'list'键关联的值似乎已通过deepcopy成功复制。我猜这与存储的值的数据类型有关，有人能给我指出正确的方向吗

谢谢

Answer 1

python中可变类型和不可变类型之间有很大的区别。 通常，Python中的变量类型包括列表、字典和集合。不可变类型包括字符串、int、float和元组。 重新分配不可变类型的变量实际上是重新创建不可变类型的对象，并将原始变量重新指向新创建的对象（打开新的内存地址），如果没有其他变量引用原始对象（即引用计数为0），则原始对象将被回收

Answer 2

这与听写理解无关，但正如您所建议的，与数据类型有关：

>>> import copy
>>> x = 1
>>> copy.deepcopy(x) is x
True
>>> x = [1]
>>> copy.deepcopy(x) is x
False

@mengban的区别是正确的：您有可变和不可变的对象（这取决于对象的类型）。不可变对象的典型示例有：整数（0、1、2……、浮点数（3.14159），还有字符串（"foo"）和元组（(1, 3)）。可变对象的典型示例有：列表（[1, 2, 3]）或字典（{'a': 1, 'b': 2}）

基本上，不可变对象的deepcopy返回对象本身：不执行实际的复制（元组有一个小技巧：我稍后会解释）：

>>> x = "foo"
>>> copy.deepcopy(x) is x
True
>>> x = (1, 2)
>>> copy.deepcopy(x) is x
True

可变对象的deepcopy创建具有相同元素的对象的新实例

这是正确的行为，因为当您获得对象o的深度副本o2时，契约是这是您的副本。对o执行的任何操作都不能修改o2。如果o是不可变的，这是免费保证的。但是如果o是可变的，那么您需要创建一个具有相同内容的新实例（这意味着一个递归深度副本）

现在元组怎么了

>>> o = ([1], [2])
>>> copy.deepcopy(o) is o
False

即使元组本身是不可变的，它的一个元素也可能是可变的。如果我给你一个o2对o（即o2 = o）值的引用，你可以写o2[0].append(10)，我的对象o被修改。因此deepcopy函数在元组中查找可变对象，并决定是否需要实际副本

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奖励：看一下^{} implementation。_deepcopy_dispatch将类型映射到实际的复印机：

_deepcopy_dispatch = d = {}

...
d[int] = _deepcopy_atomic
d[float] = _deepcopy_atomic
d[bool] = _deepcopy_atomic
...
d[str] = _deepcopy_atomic
...
d[list] = _deepcopy_list
...
d[tuple] = _deepcopy_tuple
...
d[dict] = _deepcopy_dict
...

而_deepcopy_atomic只是返回值，_deepcopy_list，_deepcopy_tuple，_deepcopy_dict。。。通常进行深入复制

您可以检查^{} function以了解该过程。基本上，深度复制每个元素，直到实际复制完成。如果创建了副本，则创建一个新的深度副本元组。否则返回初始元组