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[国赛经验] Python 代码块、缓存机制

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    发表于 2020-6-16 10:34 |只看该作者 |倒序浏览
    |招呼Ta 关注Ta
    一、id,is,==( M: X. l8 _. M
    Python中一切皆对象。对象包含三个要素,id、type、value。# I6 N+ k5 O" _/ A1 v
    8 M$ L4 y. c9 i, P/ N% _
    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。! @" [$ Q6 V& D. s9 @2 n  P  g

    9 Q; }7 S2 j8 p' d7 Q0 Xtype 是对象的数据类型。包括 int(包括long)、float、string、list、tuple、dict、bool和NoneType 等。
    ) r- U5 b2 m4 }0 b5 _! \) r" W; v& v2 L# c& ?9 \8 |' D" P+ ^
    value 是对象指向的内存地址中存放的具体的值。  V6 i; J) g1 h5 L7 O
    + {* r; M/ r8 ?! h% U; Y" H& a" U
    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“
    / A/ Q' g9 U' e6 ?, M) W( E' S3 Z& D( ]0 V8 p1 v# g
    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' q" x/ a5 J# C3 x

    : u; W; a7 e+ |2 t& `8 m4 f4 D- E+ X) s" U3 M6 l$ b
    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。. v& M* {6 k4 _3 l
    9 u- H4 {. B4 I. c9 e3 d! w2 `
    二、代码块; X3 @7 F2 m: `* ^7 E9 g' ]
    Python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, z& k7 g2 \. H: s: g

    6 F( z$ _9 T: ^- ^5 G% G# o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* P6 O6 b& ]+ a3 M
    0 c- C. ]2 v4 r
    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:
    : G3 O2 B! L& B' N( X. A. W6 F# v( s6 \4 r+ Q

    ' O, S& G3 l7 q3 t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:0 y" p1 p8 `1 i5 `. k
    : Q  b/ D( J' A
    / ~# R; j# i  s* W3 y
    代码块的缓存机制% z, T5 F7 k# O3 s. M
    前提条件: 同一代码块
    ! T% x& ^  y! A0 S* v+ x8 N8 g" _" D; s5 }6 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。
    7 A2 a: Z* V) k+ A/ Q8 L( g* H( b& t! m) S  ~) h/ |
    1 I6 B( o3 t5 f0 K/ A
    9 f' ^" S1 }5 Q4 |$ x& h

    ; ]* h; T! ~, B! n+ Q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: H  F0 L; ]9 K  Q

    ( I8 `$ J, b4 K3 s7 r适用对象: int(float),str,bool
    8 w6 U7 ~) v3 g, f; r/ H& }7 O! V  P5 g8 F; z
    对象的具体细则:
    3 g) O  r# U( ?# l7 ^/ C4 B( g1 F& l( v8 r) ^) u
    int(float):任何数字在同一代码块下都会复用
    . c. d$ ^% }/ @' \3 P6 kbool:True和False在字典中会以1,0方式存在,并且复用5 D# [/ Y* C1 S6 D9 D4 Y' t8 u) e3 x
    str:几乎所有的字符串都会符合缓存机制
    4 y9 K# P/ H& ?0 z+ s  P$ O非乘法得到的字符串都满足代码块的缓存机制% ]+ l) a2 D. T  i
    乘法得到的字符串! O$ p( h5 L3 g* W0 Z& |
    乘数为1时,任何字符串满足代码块的缓存机制
    . h9 N2 R8 i4 n7 k9 Z: d' o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
    9 f! b9 h1 l# _+ Y' D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' @( \/ q0 Y* z! T; D9 D/ j
    : Y/ l' M& ~* i$ [% _

    , r' y) _3 n- j) H3 e2 n  i6 Y  Y' u# N, Q: n
    三、小数据池
    / D6 u. q* I  E9 D+ G前提条件: 不同代码块内。! ^$ J( Z4 q6 K7 L
    # y3 c& X$ @* T7 s9 }) w
    适用的对象: int bool str; h0 k- j* w* V# ?2 {! o- L% Z* G
    ' p- s5 K  v. c9 c
    具体细则:
    ) h" a1 ?, J+ _1 w# f
    4 c+ V5 e, Z: z6 b% gint(float):-5~256
    : d3 S. Q1 }* ]7 r3 p, }bool:True和False在字典中会以1,0方式存在,并且复用
    4 [! `3 b2 R2 mstr:满足规则的字符串
    & p7 b* }% A7 o% 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)
    3 g, ~! |" p- |3 t3 x1 ~9 x% w3 U+ q0 l6 _6 I+ z  w0 z
    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
    ' l5 F9 N$ M* v3 b
    ! P' J; ]4 V/ t; C% j( G( z" _用乘法得到的字符串- N/ f* W* X. e
    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
    * X  {; {' ?' l2 }: |8 b; C  K8 i6 F, W: m1 Z0 x
    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; {5 i5 E  l3 F
    ; J0 I% g# m% O$ g: W

    / l6 [% F' ?, B/ B+ F+ d2 P
    $ g1 v$ r6 g; h. j6 M! j  e3 g四、总结6 T; S2 K( `5 @5 C
    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 ==3 n& z7 `6 w, T; e2 Y1 s
    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)
    ( q/ F3 X% D/ N$ N. }( p( D" o————————————————, t5 Q- f& ~/ J/ i+ A
    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。/ m. |: v/ |, g7 A, o3 R* K
    原文链接:https://blog.csdn.net/weixin_42511320/article/details/105650842: d$ e, t! `3 {$ z7 d4 ^  U  }

    / \- z$ A$ ]# O* R* s. {5 C( s! o2 K$ g* {8 Z2 Q
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