python ==和is_python中issubset

python ==和is_python中issubset前置知识点当我们创建一个对象时,我们要知道它内部干了些什么1.创建了一个随机id,开辟了一片内存地址2.自动声明了这个对象的类型type3.给这个对象赋值value小例子a=1pri

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前置知识点

当我们创建一个对象时,我们要知道它内部干了些什么

  • 1.创建了一个随机id,开辟了一片内存地址
  • 2.自动声明了这个对象的类型type
  • 3.给这个对象赋值value
     

小例子

a = 1
print(id(1))
print(id(a))
print(type(a))

结果

4470700832
4470700832
<class 'int'>

可以明显看出数字1的内存地址跟对象a的内存地址是一样的,a = 1的原理是首先内存中有一个id=4470700832type=intvalue=1的对象,然后创建a对象指向1,此时a的id、type、value跟1的一样
 

is和==的区别

上面分析了创建对象的整个内存过程,那么接下来理解is和==的区别就好多了

  • is:用于判断两个变量引用对象是否为同一个,既比较对象的地址。
  • ==:用于判断引用变量引用对象的值是否相等,默认调用对象的 __eq__()方法。
>>> a = 257
>>> b = 257
>>> id(a)
140204598140720
>>> id(b)
140204598140400
>>> print(a is b)
False
>>> print(a == b)
True

根据我们上面讲解的,a的地址和b的地址应该跟257的地址相同,但是现在显然不同,这是为什么呢?下面会说明
 

整数缓存问题

Python 仅仅对比较小的整数对象进行缓存(范围为[-5, 256])缓存起来,而并非是所有整数对象。需要注意的是,这仅仅是在命令行中执行,而在Pycharm或者保存为文件执行,结果是不一样 的,这是因为解释器做了一部分优化(范围是[-5,任意正整数])。
 

总结

  • is 比较两个对象的 id 值是否相等,是否指向同一个内存地址
  • == 比较的是两个对象的内容是否相等,值是否相等
  • 小整数对象[-5,256]在全局解释器范围内被放入缓存供重复使用
  • is 运算符比 == 效率高,在变量和 None 进行比较时,应该使用 is。
     

字符串驻留机制

 

什么是字符串驻留?

字符串驻留是一种仅保存一份相同且不可变字符串的方法。
python ==和is_python中issubset
基本原理
系统维护interned字典,记录已被驻留的字符串对象。
当字符串对象a需要驻留时,先在interned检测是否存在,若存在则指向存在的字符串对象,a的引用计数减1;
若不存在,则记录a到interned
 

为什么要字符串驻留?

  • 显而易见,节省大量内存
  • 在字符串比较时,非驻留比较效率o(n),驻留时比较效率o(1)。
    python ==和is_python中issubset
     

字符串什么时候驻留?

1.字符串只在编译时进行驻留,而非运行时。

>>> a = "hello" + "world"
>>> a is "helloworld"
True
>>> a = "hello"
>>> b = "world"
>>> a + b is "helloworld"
False

 

2. 字符串长度为0和1时,默认都采用了驻留机制。

>>> a = "*"
>>> b = "*"
>>> a is b
True
>>> a = "**"
>>> b = "**"
>>> a is b
False

 

3. 字符串>1时,且只含大小写字母、数字、下划线时,才会默认驻留。

>>> a = "hello1_"
>>> b = "hello1_"
>>> a is b
True
>>> a = "hello!"
>>> b = "hello!"
>>> a is b
False

 

4. 用乘法得到的字符串,有以下2种情况。

  • a. 乘数为1时,详见Python代码:
# 乘数=1,仅含大小写字母、数字、下划线驻留
>>> a = "abcdefghijklmnopqrstuvwxyz1234567890_ABCDXYZ"
>>> b = a * 1
>>> a is b
True

# 乘数=1,含其他字符,长度≤1,默认驻留
>>> a = "#"
>>> b = "#" * 1
>>> a is b
True

# 乘数=1,含其他字符,长度>1,则不驻留
>>> a = "##"
>>> b = "##" * 1
>>> a is b
False
  • b.乘数>=2时,详见Python代码:
## 仅含有大小写字母、数字、下划线,默认驻留
>>> a = "hellohellohellohellohellohellohello"
>>> b = "hello"*7
>>> a is b
True

# 含其他字符串,默认不驻留
>>> a = "&&&&"
>>> b = "&"*4
>>> a is b
False

 

5. 字符串被sys.intern() 指定驻留。

>>> from sys import intern
>>> a = intern("hello#!")
>>> b = intern("hello#!")
>>> a is b
True
>>> 

最后,当不满足标识符规则时,则不会启用驻留机制,当然这只出现在命令行中,如果你使用pycharm则不会出现这样的情况,pycharm内部已经帮我们做了处理

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