Python的deepcopy函数|极客教程

Python的deepcopy函数

深拷贝（Deep Copy）是计算机科学领域中常用的一个概念，它用于创建一个与原对象内容相同但完全独立的新对象。在Python中，我们可以使用copy模块中的deepcopy函数来实现深拷贝操作。

什么是深拷贝

在Python中，变量是对象的引用，当我们将一个对象赋值给一个变量时，实际上是将对象的引用关系赋值给了变量。因此，当我们对变量进行操作时，实际上是操作的是对象。

浅拷贝（Shallow Copy）是指创建一个新的对象，新对象中的元素是原对象的引用，也就是说，新对象和原对象具有相同的引用关系，只是指向的内存地址不同。

深拷贝和浅拷贝的区别在于，深拷贝创建的新对象与原对象完全独立，不共享任何引用关系，对新对象进行操作不会影响原对象；而浅拷贝创建的新对象和原对象共享部分引用关系，对新对象进行操作可能会影响原对象。

使用deepcopy函数进行深拷贝

在Python的copy模块中，提供了deepcopy函数来实现深拷贝操作。deepcopy函数可以递归地复制一个对象及其包含的所有对象，从而创建一个全新的对象。

下面是deepcopy函数的语法：

copy.deepcopy(x)

其中，x是要进行深拷贝的对象。

示例代码

下面我们通过一些示例代码来演示deepcopy函数的使用。

示例1：深拷贝不可变对象

首先，让我们来看一个示例，演示如何使用deepcopy函数进行深拷贝操作。

import copy

# 定义列表对象
list1 = [1, 2, 3]
# 使用深拷贝创建新对象
list2 = copy.deepcopy(list1)

# 修改新对象的值
list2[0] = 10

# 输出结果
print("list1:", list1)
print("list2:", list2)

运行结果如下：

list1: [1, 2, 3]
list2: [10, 2, 3]

从结果可以看出，修改新对象的值并不会影响原对象。

示例2：深拷贝可变对象

接下来，让我们来看一个示例，演示如何使用deepcopy函数进行深拷贝操作。

import copy

# 定义列表对象
list1 = [[1, 2], [3, 4]]
# 使用深拷贝创建新对象
list2 = copy.deepcopy(list1)

# 修改新对象的值
list2[0][0] = 10

# 输出结果
print("list1:", list1)
print("list2:", list2)

运行结果如下：

list1: [[1, 2], [3, 4]]
list2: [[10, 2], [3, 4]]

从结果可以看出，修改新对象中嵌套的可变对象的值会影响原对象。

示例3：深拷贝自定义对象

除了可以对内置对象进行深拷贝，deepcopy函数还可以对自定义对象进行深拷贝。

import copy

# 定义自定义对象
class Person:
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age

# 创建自定义对象
person1 = Person("Alice", 20)
# 使用深拷贝创建新对象
person2 = copy.deepcopy(person1)

# 修改新对象的值
person2.name = "Bob"

# 输出结果
print("person1:", person1.name, person1.age)
print("person2:", person2.name, person2.age)

运行结果如下：