Python 标准库：copy——对象拷贝操作

news2024/12/24 6:00:12

文章目录

模块介绍
使用场景
主要函数
- - copy()
- - deepcopy()
深浅拷贝比较
注意事项
总结

模块介绍

copy 是 Python 标准库中的一个模块，提供了用于对象拷贝的工具，主要有两种拷贝方式：浅拷贝（shallow copy）和深拷贝（deep copy）。这两种拷贝方式的主要区别在于是否递归地拷贝嵌套对象（例如列表中的列表）。

使用场景

浅拷贝：适用于当你不需要递归拷贝所有嵌套对象，仅仅需要复制最外层对象的情况。例如，你只需要复制一个列表本身，而不关心列表中的嵌套列表是否需要被单独拷贝。
深拷贝：适用于你需要完全独立的副本的情况，即原始对象及其所有嵌套对象的副本都不共享任何引用。

主要函数

函数	描述
copy()	创建并返回对象的浅拷贝（仅复制对象的第一层，嵌套对象仍然引用原对象）。
deepcopy()	创建并返回对象的深拷贝（递归地复制所有层级的对象，完全独立于原对象）。

- copy()

浅拷贝创建一个新的对象，但不会递归地拷贝嵌套对象，而是直接引用原对象中的子对象。

import copy

# 创建一个包含嵌套列表的原始对象
original = [1, 2, [3, 4]]

# 浅拷贝原始对象
shallow_copy = copy.copy(original)

# 修改嵌套列表的元素
shallow_copy[2][0] = 99

print("Original:", original)  # 输出: Original: [1, 2, [99, 4]]
print("Shallow Copy:", shallow_copy)  # 输出: Shallow Copy: [1, 2, [99, 4]]

- deepcopy()

深拷贝递归地拷贝对象及其所有嵌套对象，这意味着原始对象和拷贝对象之间的所有引用关系都会被切断，修改拷贝对象中的元素不会影响原始对象。

import copy

# 创建一个包含嵌套列表的原始对象
original = [1, 2, [3, 4]]

# 深拷贝原始对象
deep_copy = copy.deepcopy(original)

print("Original:", original)  # 输出: Original: [1, 2, [3, 4]]
print("Deep Copy:", deep_copy)  # 输出: Deep Copy: [1, 2, [99, 4]]

# 修改嵌套列表的元素
deep_copy[2][0] = 99
print("Change Copy:", deep_copy)  # 输出: Change Copy: [1, 2, [99, 4]]

深浅拷贝比较

特性	浅拷贝：copy()	深拷贝：deepcopy()
拷贝层次	只复制对象本身，嵌套对象仍然引用原对象中的嵌套对象。	递归地复制对象及其所有嵌套对象，创建一个完全独立的副本。
修改影响	修改嵌套对象会影响原对象和拷贝对象。	修改任何嵌套对象或原始对象不会影响到另一个对象。
性能	浅拷贝速度较快，因为它只复制对象的第一层。	深拷贝比较慢，因为它需要递归地复制所有层级的对象。