深拷贝VS浅拷贝：彻底搞懂它们的区别，提升你的编程实力

后端

2023-05-19 07:52:25

浅拷贝和深拷贝：了解对象复制的细微差别

在计算机科学领域，了解如何正确复制对象至关重要。浅拷贝和深拷贝是两种不同的对象复制方法，各有其用途和优缺点。在这篇文章中，我们将深入探讨这两种技术，并指导您如何根据您的特定需求做出明智的选择。

浅拷贝：简介

浅拷贝是一种复制对象的方式，它仅增加一个指针指向已存在的内存地址。换句话说，它创建一个新对象，该对象引用原始对象相同的数据结构。这意味着任何对原始对象所做的更改也会反映在新对象中。

优点：

效率高： 浅拷贝比深拷贝更有效率，因为它不需要创建新的内存空间。
简单： 浅拷贝实现起来相对简单，易于理解和使用。

缺点：

数据修改共享： 浅拷贝的对象共享对底层数据结构的引用，这意味着对一个对象的更改会影响另一个对象。

何时使用浅拷贝？

浅拷贝最适合用于复制简单且不可变的对象，例如基本数据类型（如整数和字符串）或不可变集合（如元组）。在这种情况下，数据修改共享不是问题，因为数据本身不能被修改。

代码示例：

# 浅拷贝一个列表
my_list = [1, 2, 3]
new_list = my_list

# 修改原始列表
my_list.append(4)

# 新列表也受到修改
print(new_list)  # 输出：[1, 2, 3, 4]

深拷贝：简介

深拷贝是一种复制对象的方式，它创建一个新的内存空间并将其与原始对象的数据复制到其中。这创建了一个独立的对象，其数据不受原始对象任何更改的影响。

优点：

数据修改隔离： 深拷贝的对象具有独立的数据结构，这意味着对一个对象的更改不会影响另一个对象。
可靠性： 深拷贝确保了对象的副本是完全独立的，从而提高了程序的可靠性。

缺点：

效率低： 深拷贝比浅拷贝效率低，因为它需要创建新的内存空间并复制数据。
复杂性： 深拷贝的实现可能更复杂，尤其是在处理复杂对象时。

何时使用深拷贝？

深拷贝最适合用于复制复杂且可变的对象，例如列表、字典、对象和类实例。在这种情况下，数据修改隔离至关重要，因为我们希望确保对象副本不受原始对象所做的更改的影响。

代码示例：

# 使用 copy.deepcopy() 进行深拷贝
import copy

my_list = [1, 2, 3]
new_list = copy.deepcopy(my_list)

# 修改原始列表
my_list.append(4)

# 新列表不受影响
print(new_list)  # 输出：[1, 2, 3]

浅拷贝与深拷贝：比较

特征	浅拷贝	深拷贝
数据引用	指向原始对象内存地址	创建新的内存地址
数据修改共享	共享	隔离
效率	高效	低效
简单性	简单	复杂
最佳用途	简单、不可变对象	复杂、可变对象