Python 代码块、缓存机制

zhangtt123

一、id，is，==
Python中一切皆对象。对象包含三个要素，id、type、value。

, r# u! Q! ~4 g# tid 是对象的内存地址。每当我们创建一个对象的时候都会在内存中开辟一块空间，将这个对象的数据临时存放到内存中，id就是这个空间的唯一标号，就好比身份证号。
; P0 F: _% j* x& i& Z
) X8 d3 ]7 Z+ \3 f% c5 a7 j; itype 是对象的数据类型。包括 int（包括long）、float、string、list、tuple、dict、bool和NoneType 等。
7 C$ E& o6 {  x* a
$ ?* T! x7 [, \1 k. P6 z: Kvalue 是对象指向的内存地址中存放的具体的值。
0 X6 a2 e1 k/ C4 W5 g9 K! I
因为在对象具有这些要素，所以我们用 is 和 == 两个表达式来判断两个对象是否”相等“

is 用于比较两个对象的地址（也就是 id）是否相同，而 == 用于比较两个对象引用的值是否相同
9 ^! Y1 L0 e/ t' s4 a( |

我们也可以用身份证来理解：每个人都相当于一个对象，而身份证号（id）就唯一标识了世界上的每一个人；可能会存在姓名（value）相同（譬如两个人都叫阿玮），而身份证号不同的两个人。所以说如果内存地址相同，那么值肯定相同；但是如果值相同，内存地址不一定相同。

% @' E6 N) f" a6 v5 j6 L0 G( h二、代码块
  z, c: N! B" G; dPython程序是由代码块构造的。块是一个 Python 程序的文本，他是作为一个单元执行的
* D1 T' y) u% a" @& L- h$ H
代码块：一个模块，一个函数，一个类，一个文件等都是一个代码块

而作为交互方式输入的每个命令都是一个代码块（如在 iPython）环境中，如：


, O7 W4 L' G0 f8 a- M而对于同一个文件中的两个函数，也属于两个分别的代码块：
# X; U! e1 ]# _6 D5 S

% \1 e3 T+ H1 @' X8 d) N/ \代码块的缓存机制
前提条件： 同一代码块
8 e. |- d( D" r6 C" o3 Y! y
8 v# m) N% t' G) J机制内容： Python在执行同一个代码块的初始化对象的命令时，会检查是否其值是否已经存在，如果存在，会将其重用。换句话说：执行同一个代码块时，遇到初始化对象的命令时，他会将初始化的这个变量与值存储在一个字典中，在遇到新的变量时，会先在字典中查询记录，如果有同样的记录那么它会重复使用这个字典中的之前的这个值。如下面的例子中，文件执行时（同一个代码块）会把 i1、i2 两个变量指向同一个对象，满足缓存机制则他们在内存中只存在一个，即：id 相同。
* I0 g+ `3 B5 ~$ a( a

) d8 a7 @: f0 ~, g# l" F7 g% Z
  u; t! N( i2 w3 y) H% M
上面两张图分别为 Pycharm 中和 iPython 中对同一段代码的执行结果。可以看到在 Pycharm 中，代码以一个文件的形式来执行，i1 和 i2 指向了同一个对象；而在 iPython 中，i1 和 i2 是处于不同代码块中的，所以它们两个并不指向同一个对象
2 F1 f" N7 x8 R  I
适用对象： int（float），str，bool
7 `3 k4 x8 T/ s( W, ~# v- h
对象的具体细则：

int(float)：任何数字在同一代码块下都会复用
* U0 ]  j+ b" gbool：True和False在字典中会以1，0方式存在，并且复用
. F  M; y$ L2 ?. x. L" A/ p: Tstr：几乎所有的字符串都会符合缓存机制
非乘法得到的字符串都满足代码块的缓存机制
乘法得到的字符串
9 _3 I# p  Z% L5 {* L# p* J乘数为1时，任何字符串满足代码块的缓存机制
' i, A9 \6 h: w9 c. `7 ]6 l$ D乘数>=2时：仅含大小写字母，数字，下划线，总长度<=20，满足代码块的缓存机制
优点： 能够提高一些字符串，整数处理人物在时间和空间上的性能；需要值相同的字符串，整数的时候，直接从‘字典’中取出复用，避免频繁的创建和销毁，提升效率，节约内存
: n; L6 T" u$ G/ a" U! F


/ m: k1 R8 A: s( N  V$ F, z& p三、小数据池
. D" D! G6 h2 T4 J前提条件： 不同代码块内。

/ g* t+ \; z, Z, E' G2 W+ m适用的对象： int bool str
' B4 E1 y0 I" J7 u5 u3 Q; M( M" K
, ?$ w$ w& `# Y7 r  ^7 n' a3 I具体细则：
5 ~) D4 v4 f- P
& N' U( H& u# G; w, Z6 nint（float）：-5~256
5 D6 A' W! e$ ]- k$ M) Wbool：True和False在字典中会以1，0方式存在，并且复用
str：满足规则的字符串
! F. W# l" ]" o! _, R$ q字符串的长度为0或者1，默认都采用了驻留机制（小数据池）
# i1 N8 F0 r; @+ k9 Z. C1 p4 h+ U* M
% w7 k0 [$ B: R/ {字符串的长度>1,且只含有大小写字母，数字，下划线时，才会默认驻留
/ G6 \. a# T3 E5 T2 @+ A6 B
用乘法得到的字符串
" ?: P, M2 M2 N乘数为1时，仅含大小写字母，数字，下划线；其他字符长度<=1，默认驻留
  @! |2 r6 C* r9 D7 j5 j/ ~
乘数>=2时：仅含大小写字母，数字，下划线，总长度<=20，满足代码块的缓存机制
( Q9 J: d7 \) u' k+ h2 S8 a


四、总结
" h; }$ Z- f. U: P: U" E* t3 [& M* B判断两个对象是否是同一个用 is，判断两个对象的值是否相等用 ==
. n) M0 O# ~; p同一个代码块下适用一个缓存机制；不同代码块下适用另一个缓存机制（小数据池）
————————————————
版权声明：本文为CSDN博主「阿玮d博客」的原创文章，遵循CC 4.0 BY-SA版权协议，转载请附上原文出处链接及本声明。
8 f, O! @" J9 [原文链接：https://blog.csdn.net/weixin_42511320/article/details/105650842

: X5 n6 v7 h# m4 ]* R) d