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身份运算符

简介

Python 中的身份运算符用来判断两个对象的引用是否为同一个，换言之，就是用来比较两个对象的内存地址是否相同。

Python 对数字和字符串做了一些优化以提高性能和减少内存开销。以下是 Python 对数字和字符串做的一些优化：

  1. 整数池（Integer Pool）：Python 会在程序运行时预先创建一些整数对象，并将其保存在整数池中。这样，在创建整数对象时，可以重用已存在的对象，而不是创建新的对象。这在一定程度上减少了内存开销。

  2. 字符串池（String Pool）：对于较短的字符串，Python 会使用字符串池进行优化。字符串池是一个缓存区，保存着所有共享相同内容的字符串对象。当创建新的字符串对象时，Python 会首先检查是否已经存在相同内容的字符串对象，如果存在，则直接重用已有的对象，避免重复创建新的对象。

因此，在某些情况下，字面量相同的两个对象，实际并不是同一个对象，此时如果需要区分对象的话，就需要使用身份运算符。

身份运算符如下表所示：

运算符 描述
is is 是判断两个标识符是不是引用自一个对象
is not is not 是判断两个标识符是不是引用自不同对象

身份运算符 is

is 用来判断两个对象内存引用地址是否相同，如果相同，结果为真 True，如果不相同，结果为假 False

# 示例 1
str1 = "Hello"
str2 = "Hello"
print(id(str1))  # 输出第一个字符串对象的内存地址
print(id(str2))  # 输出第二个字符串对象的内存地址
print(str1 == str2)
print(str1 is str2)



# 示例 2
str3 = "Hello, World!" * 1000
str4 = "Hello, World!" * 1000
print(id(str3))  # 输出第一个字符串对象的内存地址
print(id(str4))  # 输出第二个字符串对象的内存地址
print(str3 == str4)
print(str3 is str4)

注意：两个字面量相同的对象，内存地址未必相同，就像两个双胞胎，长的相同，但是是两个独立的个体。

身份运算符 is not

is not 用来判断两个对象内存引用地址是否不同，如果不同，结果为真 True，如果相同，结果为假 False

# 示例 1
str1 = "Hello"
str2 = "Hello"
print(id(str1))  # 输出第一个字符串对象的内存地址
print(id(str2))  # 输出第二个字符串对象的内存地址
print(str1 == str2)
print(str1 is not str2)



# 示例 2
str3 = "Hello, World!" * 1000
str4 = "Hello, World!" * 1000
print(id(str3))  # 输出第一个字符串对象的内存地址
print(id(str4))  # 输出第二个字符串对象的内存地址
print(str3 == str4)
print(str3 is not str4)

is 和 == 的区别

在 Python 中，万物皆对象，而对象的三个基本要素:

  • 内存地址
  • 数据类型
  • 值

而 is 与 == 都作为常用的判断语句去进行使用，这两者之间的主要区别是：

  • == 运算符: 只比较两个对象的值，相同返回 True，不同返回 False。
  • is 运算符: 比较两个对象的地址引用，相同返回 True，不同返回 False。

在这种场景下， 两个判断的执行结果均为 True。

a, b = 1,1
# 判断a，b 是否相等
print(a == b)
print(a is b)

在这种场景下， 两个判断的执行结果不一致。

a = [1,2,3]
b = [1,2,3]
# 对比值一致，返回True
print(a == b)
# 对比内存地址不一致，返回False
print(a is b)

总结

  • 成员运算符 in
  • 成员运算符 not in