【闪击Python】字符串的创建和驻留机制

news2024/11/23 12:23:44

  

  • 💌 博客内容:字符串的创建和驻留机制

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目录

字符串的驻留机制

什么叫字符串驻留机制呢 

驻留机制的几种情况

字符串驻留的优缺点 

  • 字符串的驻留机制

字符串是Python中的基本数据类型,是不可变的字符序列。同样不可变的还有元组。 

  • 什么叫字符串驻留机制呢 

仅保留一份相同且不可变字符串序列的方法,python的驻留机制只对相同的字符串元素保留一次拷贝,之后再创建相同的字符串序列时,不再开辟新的空间,而是把这个字符串的地址赋给新的变量。

以下面的代码为例:

a='Python'
b="Python"
c='''Python'''
print(a,id(a))
print(b,id(b))
print(c,id(c))

 

 三个相同字符串的地址是相同的,字符串发生驻留现象。

三个变量都储存同一个字符串Python的地址。

驻留机制的几种情况

  • 字符串长度为0或者1时
  • 符合标识符的字符串
  • 字符串只在编译的过程中驻留,而非运行时。
  • -5到256之间的整数数字

因为PyCharm 对字符串进行了优化处理,难以讲解上面的诸多情况。

所以下面就不使用PyCharm,而是用cmd的Python交互模式来讲解。

 输入python进入交互模式。

 当长度为0或者1时,字符串会发生驻留现象,地址相同。

合法的标识符是数字,字母和下划线。

当字符串不符合标识符时会发生什么呢?我们来试试。

如图,s1和s2的内容是相同的,但是地址却不相等。

 

 这是因为‘%’不是标识符,所以不发生字符串驻留。

接下来,如何理解第三条‘’字符串只在编译的过程中驻留,而非运行时’这句话呢?

 如图,s2是在编译时,也就是在运行之前就完成了字符串连接。

所以s1和s2发生了字符串驻留。

而s3是在运行时通过join来实现字符串的连接,所以没有发生字符串驻留。

打印三个字符串的地址,s1和s2相同,和s3不同。

再来看最后一个情况,-5到256之间的整数数字。

这个就很好理解,-6不在范围内,所以不驻留。

Python提供一个sys类,里面的intern方法可以强制两个字符串指向同一个对象。

你非得开两个空间,我觉得太浪费了,就只给你一个空间。

先导入。

再使用sys.intern() 

 如图,人工强制a和b指向同一片空间。

上面说了,PyCharm 对字符串进行了优化处理。

 

上面交互模式不发生字符串驻留的情况在这里发生了驻留。

字符串驻留的优缺点 

  • 当需要值相同的字符串时,可以直接从字符串池中取,不需要频繁的销毁和创建,可以提升效率和节约内存,而拼接字符串和修改字符串是影响性能的。
  • 所以,在进行字符串拼接操作时建议使用str类型的‘join’方法,因为join在运行时是先计算出所有字符串的长度,然后再拷贝,只new一次对象,效率比‘+’高。 

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