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目录
1. 概念简介
1.1 浅拷贝（shallow copy）
1.2 深拷贝（deep copy）
3. 不同类型拷贝行为总结
4. 元组中包含可变对象的特殊情况
5. 何时使用浅拷贝或深拷贝？
6. 重要提醒
1. 概念简介
1.1 浅拷贝（shallow copy）
- 定义：复制最外层对象，但内部元素（子对象）仍然是原对象中元素的引用（地址共享）。
- 表现：
- 不可变对象（如整数、字符串、元组等）浅拷贝不会创建新对象，拷贝后对象和原对象指向同一个内存地址（id相同）。
- 可变对象（如列表、字典、集合等）浅拷贝会创建一个新的最外层对象（id不同），但内部元素的引用是共享的（id相同）。
- 代码示例：
import copy# 不可变对象：整数列表中的元组
immutable_obj = (1, 2, 3)
immutable_obj_shallow = copy.copy(immutable_obj)
print(f"id(immutable_obj): {id(immutable_obj)}")
print(f"id(immutable_obj_shallow): {id(immutable_obj_shallow)}") # id相同# 可变对象：列表包含列表
mutable_obj = [1, 2, [3, 4]]
mutable_obj_shallow = copy.copy(mutable_obj)
print(f"id(mutable_obj): {id(mutable_obj)}")
print(f"id(mutable_obj_shallow): {id(mutable_obj_shallow)}") # id不同，外层对象新建print(f"id(mutable_obj[2]): {id(mutable_obj[2])}")
print(f"id(mutable_obj_shallow[2]): {id(mutable_obj_shallow[2])}") # 内部列表引用相同
解析：
- 对于不可变元组，浅拷贝后
id相同，说明没有创建新对象。 - 对于可变列表，浅拷贝创建了新的外层列表（id不同），但内部的子列表仍然是共享的（id相同），修改内部子列表会影响原对象。
1.2 深拷贝（deep copy）
- 定义：递归复制最外层对象及其所有子对象，生成一个完全独立的新对象。
- 表现：
- 不论可变或不可变，深拷贝都会创建新的最外层对象（但对纯不可变对象，通常复用内存不创建新对象）。
- 对于可变子对象，深拷贝会递归复制，子对象的id与原对象不同，完全独立。
- 对于不可变子对象，Python通常复用内存，不会重复创建。
- 代码示例：
import copy# 不可变对象：简单元组
immutable_obj = (1, 2, 3)
immutable_obj_deep = copy.deepcopy(immutable_obj)
print(f"id(immutable_obj): {id(immutable_obj)}")
print(f"id(immutable_obj_deep): {id(immutable_obj_deep)}") # id相同，未创建新对象# 可变对象：列表包含列表
mutable_obj = [1, 2, [3, 4]]
mutable_obj_deep = copy.deepcopy(mutable_obj)
print(f"id(mutable_obj): {id(mutable_obj)}")
print(f"id(mutable_obj_deep): {id(mutable_obj_deep)}") # id不同，外层对象新建print(f"id(mutable_obj[2]): {id(mutable_obj[2])}")
print(f"id(mutable_obj_deep[2]): {id(mutable_obj_deep[2])}") # 内部列表id不同，递归复制
解析：
- 对于不可变元组，深拷贝返回原对象本身，没有创建新对象，
id相同。 - 对于可变列表，深拷贝递归复制了所有子对象，包括内层列表，所有对应对象的
id都不同，完全独立。
3. 不同类型拷贝行为总结
| 类型 | 赋值 | 浅拷贝 | 深拷贝 |
|---|---|---|---|
| 不可变对象 | 引用，id相同 | 不创建新对象，id相同 | 不创建新对象，id相同 |
| 可变对象 | 引用，id相同 | 新建外层对象，内部引用共享 | 递归新建所有对象，完全独立 |
| 元组（不可变） | 引用，id相同 | 新建元组对象，内部元素引用共享 | 新建元组对象，内部元素递归复制 |
4. 元组中包含可变对象的特殊情况
- 元组本身不可变，浅拷贝会创建新的元组对象（id不同）。
- 元组内的可变元素（如列表）浅拷贝时不会复制，仍然是共享引用（id相同）。
- 深拷贝时，元组和其中所有子对象都会被递归复制，子对象id也不同。
5. 何时使用浅拷贝或深拷贝？
| 情况 | 选择理由 | 选择拷贝类型 |
|---|---|---|
| 对象结构简单，无嵌套或子对象不可变 | 性能开销小，快速复制 | 浅拷贝 |
| 对象包含可变的嵌套子对象，需独立修改 | 需要完全独立的对象 | 深拷贝 |
| 只需复制最外层对象，内部共享子对象 | 节省内存，避免重复复制 | 浅拷贝 |
| 复杂数据结构备份或递归操作 | 防止意外修改原始数据 | 深拷贝 |
6. 重要提醒
- 不可变对象的浅拷贝和深拷贝效果相同，Python会复用内存。
- 浅拷贝不会递归复制内部子对象，修改嵌套的可变子对象会影响原对象。
- 深拷贝性能开销较大，不必要时避免使用。