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。
7 t: z9 A! ~6 d' c5 v: ?, `
id 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。

% p  T$ }9 }. K+ k: ~9 S! X8 Rtype 是对象的数据类型。包括 int（包括long）、float、string、list、tuple、dict、bool和NoneType 等。

: U' T% ~/ _) V8 X, mvalue 是对象指向的内存地址中存放的具体的值。
# L: b% K1 j4 B1 B6 @; Q: f' h
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“
8 u5 j0 M2 ?, R# [) J/ ^5 J
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
7 l. V# I/ O9 K/ I/ D; L( z' _

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。
) y! `% c1 ^8 O6 c5 z3 [. ?
二、代码块
1 [9 u6 V8 i0 Y% ]$ OPython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
: c0 H9 v; k' _6 X( e' c& C7 z& r
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
5 D4 J. K$ ^5 ]  Y7 o
5 M7 T+ m- W" a) Q, ]" I4 c, v) E' ^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：
% U  u4 d8 Q" }9 ^; ^9 \6 q) P

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：
3 B' n, g4 ^# B: _

代码块的缓存机制
( i$ q+ i' \0 @% p4 Z6 p+ g前提条件： 同一代码块
3 g' ^# D2 P; y/ O4 c
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。

; x+ `( P) t. [2 k
+ W5 a1 c3 X5 N! M7 v0 E5 h+ t
, d+ {1 L. }# R! S: y+ r6 f6 b
$ ?5 P2 \1 k. f9 O8 }- n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
: S$ R! _( V3 e# ?. g4 u! d
适用对象： int（float），str，bool
; `5 G$ P4 M2 ], \1 a' F; s
7 L! e7 x! u* I, [  `$ [对象的具体细则：
# k6 D- `  t) D! P. r+ `
int(float)：任何数字在同一代码块下都会复用
bool：True和False在字典中会以1，0方式存在，并且复用
. Q0 v- p' e; z, l4 Ystr：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
+ M7 r1 R: U$ s( S乘数为1时，任何字符串满足代码块的缓存机制
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
/ `: D, ~9 X0 X- Q0 f6 y0 q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
' T  y* j6 q6 N0 s

( F8 x  K# U8 C4 D; y9 h  V2 Y
三、小数据池
3 R- r5 T8 ]% r& T7 E前提条件： 不同代码块内。
- O. B4 [  S" p+ q- W+ ?! U
. A& k1 H1 q. n- d! R$ ]7 ~& ?适用的对象： int bool str

具体细则：
) }7 L7 b! `# b  ]( [' ^
int（float）：-5~256
0 H, {" B1 k* ]) [3 c5 xbool：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
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）

: V5 f) F, M9 Y  W, A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
& u. _; B! C9 Q+ N
) u7 Q3 w+ w) E) S* {用乘法得到的字符串
* S0 R& g' w2 Q# Y% _5 A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
; }3 V8 [; O# v' p/ r
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
# y6 p5 K% S9 ~" o

1 @3 F( d3 N, Y2 _! k% s2 B
四、总结
2 D. J( c! s# D0 j6 p( X5 K2 ]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 ==
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）
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. m1 c! `0 G1 C$ ~5 e原文链接：https://blog.csdn.net/weixin_42511320/article/details/105650842
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