Python 中的 == 與 is 及其餘

摘要：Python 中對於對象的比較分爲值比較和對象身份比較，文中對於兩種比較及引用賦值給出了介紹。

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比較對象值時使用 == 等邏輯操做符，比較的是對象的值；比較對象身份時使用 is 和 is not 操做符，比較的是對象的自己，便可理解爲對象的地址，該地址能夠由id()函數得到。

理解過程當中能夠類比 C 語言中變量的比較，例如對於變量 a 和 b，比較值至關於 a == b，比較身份至關於 &a == &b，即對兩個變量分別取地址，以後比較這兩個地址。

Python 中使用大量使用引用賦值。經過 b = a 的操做，C 語言中是將 a 的值賦給 b，兩個變量的地址不一樣；Python 中則經過引用賦值，直接使 b 和 a 指向相同的地址，這樣就能夠複用內存，使得存儲更高效。
不過在使用過程當中，對於不可改變類型，或者表述爲「標量存儲類型」，這個操做對於用戶是透明的，即對於用戶來講至關於普通複製賦值，以下。使用 b = a 賦值後，能夠看到，兩個變量的 id 是相同的，即內存中地址相同。改變 b 的值後能夠看到，系統自動給 b 分配了新的地址空間，改變 b 並無引發 a 的改變。

python>>> a = 1
>>> b = a
>>> id(a)
29667592L
>>> id(b)
29667592L
>>> b += 1
>>> a
1
>>> b
2
>>> id(a)
29667592L
>>> id(b)
29667568L

對於可變類型，Python 真的是使用引用賦值，以下。能夠發現對於 list 類型，改變了 b 的值後 a 也隨之改變，兩個變量的地址是相同的。

python>>> a = [1, 2]
>>> b = a
>>> id(a)
34412232L
>>> id(b)
34412232L
>>> b += [3]
>>> a
[1, 2, 3]
>>> b
[1, 2, 3]
>>> id(a)
34412232L
>>> id(b)
34412232L

若須要對於 list 類型使用複製賦值，須要使用技巧 b = a[:]，此時系統會爲 b 分配新的地址，並賦予之一份 a 的拷貝，以下。

python>>> a = [1, 2]
>>> b = a[:]
>>> a
[1, 2]
>>> b
[1, 2]
>>> id(a)
34520264L
>>> id(b)
34520456L
>>> b += [3]
>>> a
[1, 2]
>>> b
[1, 2, 3]
>>> id(a)
34520264L
>>> id(b)
34520456L

Python 中對於內存的管理是自動的，不須要程序猿參與。系統對於每一個變量的內存空間添加了一個計數器，沒增長一個引用，即有新的指針指向這個地址時，就對計數器加一，反之減一。當計數器的值爲 0 時，系統回收這塊內存。當使用 del 操做時，直接將該變量所在內存的計數器置爲 0，即直接刪除之。

這種管理方式在 Linux/Unix 的文件系統中也在使用，*nix 系統採用 inode 格式來管理文件。這種管理方式採用惟一的 id 來標識文件，而文件名只是一個普通屬性，所以能夠在文件打開過程當中修改文件名。每當對於文件建立一個新的硬連接，系統就會將文件的計數器加一，當計數器的值爲 0 時，表示文件被刪除。