Python中的Deepcopy函數詳解

一、Deepcopy函數

deepcopy是Python中的一個非常有用的函數，它用於創建一個新的對象，同時將原始對象的所有內容複製到新對象中。與Shallowcopy不同，Deepcopy不僅複製了對象的值，還複製了它所引用的任何其他對象的所有值。

下面是一個簡單的例子，使用Deepcopy函數創建一個新的對象。

import copy

a = [1, 2, 3, [4, 5]]
b = copy.deepcopy(a)

print("a:", a)
print("b:", b)

b[3][0] = 0

print("a:", a)
print("b:", b)

輸出結果如下：

a: [1, 2, 3, [4, 5]]
b: [1, 2, 3, [4, 5]]
a: [1, 2, 3, [4, 5]]
b: [1, 2, 3, [0, 5]]

可以看到，當我們更新b對象的第4個元素的第一個值時，原始對象a並沒有受到影響。這是由於Deepcopy函數創建了一個新的獨立對象，而不是只是創建了一個與原始對象共享相同內存的新對象。

二、Deepcopy Python

Deepcopy是Python中的一個標準庫函數，因此我們無需安裝任何額外的庫即可使用它。

Python的deepcopy函數複製對象時是遞歸的，也就是說，如果對象中包含其他對象，則也會複製它們。這適用於所有可變對象，例如列表、字典等。

雖然Deepcopy可以處理任何類型的對象，但對於不可變對象（例如：數字、字符串等），它不會進行複製操作，而是直接返回對原始對象的引用。以下是一個例子：

import copy

a = 1
b = copy.deepcopy(a)

print("a:", a)
print("b:", b)

b = 2

print("a:", a)
print("b:", b)

輸出結果如下：

a: 1
b: 1
a: 1
b: 2

可以看到，當我們更新b對象的值時，原始對象a並沒有受到影響。這是由於Deepcopy函數在處理不可變對象時並不會進行遞歸複製，而是直接返回原始對象的引用。

三、Deepcopy用法

在Python中，有許多情況下我們需要複製一個對象，而不是只是創建它的引用。這時便可以使用Deepcopy函數。以下是一些使用Deepcopy函數的常見用法：

1.複製列表

import copy

a = [1, 2, 3, [4, 5]]
b = copy.deepcopy(a)

print("a:", a)
print("b:", b)

b[3][0] = 0

print("a:", a)
print("b:", b)

輸出結果如下：

a: [1, 2, 3, [4, 5]]
b: [1, 2, 3, [4, 5]]
a: [1, 2, 3, [4, 5]]
b: [1, 2, 3, [0, 5]]

2.複製字典

import copy

a = {"name": "Alice", "age": 20, "address": {"city": "Beijing", "district": "Haidian"}}
b = copy.deepcopy(a)

print("a:", a)
print("b:", b)

b["address"]["district"] = "Xicheng"

print("a:", a)
print("b:", b)

輸出結果如下：

a: {'name': 'Alice', 'age': 20, 'address': {'city': 'Beijing', 'district': 'Haidian'}}
b: {'name': 'Alice', 'age': 20, 'address': {'city': 'Beijing', 'district': 'Haidian'}}
a: {'name': 'Alice', 'age': 20, 'address': {'city': 'Beijing', 'district': 'Haidian'}}
b: {'name': 'Alice', 'age': 20, 'address': {'city': 'Beijing', 'district': 'Xicheng'}}

3.複製自定義對象

import copy

class MyClass:
    def __init__(self, a):
        self.a = a

a = MyClass(1)

b = copy.deepcopy(a)

print("a:", a.a)
print("b:", b.a)

b.a = 2

print("a:", a.a)
print("b:", b.a)

輸出結果如下：

a: 1
b: 1
a: 1
b: 2

可以看到，同樣適用於自定義對象，Deepcopy函數也可以正常工作。

四、Deepcopy怎麼讀

Deepcopy的讀音為[dipkɒpi]。

五、Deepcopy什麼意思

Deepcopy的意思是深拷貝。它是一種將對象複製到新對象中的方法。與Shallowcopy不同，Deepcopy不僅複製對象的值，還複製了它所引用的任何其他對象的所有值。

六、Deepcopy和Copy區別

Copy和Deepcopy都可以用來複制對象，它們之間的主要區別在於複製的方式。Copy執行的是一次淺複製，對象只被複制一次，但包含在對象中的其他對象僅複製了引用（也稱為「子元素」）。與此不同，Deepcopy執行的是一次深複製，對象及其包含的任何對象都被複制。這意味着前者的複製值能受其他調用修改，而後者則不會。

以下是一個具體的例子：

import copy

a = [1, 2, [3, 4]]
b = copy.copy(a)
c = copy.deepcopy(a)

a.append(5)
a[2][0] = 6

print("a:", a)
print("b:", b)
print("c:", c)

輸出結果如下：

a: [1, 2, [6, 4], 5]
b: [1, 2, [6, 4]]
c: [1, 2, [3, 4]]

可以看到，當我們嘗試更新原始對象a的第三個元素的第一個值時，Copy函數創建的對象b也受到了影響，而Deepcopy函數創建的對象c並沒有受到影響。

七、總結

Deepcopy是Python中的一個非常有用的函數，它用於創建一個新的對象，同時將原始對象的所有內容複製到新對象中。與Shallowcopy不同，Deepcopy不僅複製了對象的值，還複製了它所引用的任何其他對象的所有值。深拷貝適用於任何可變對象，包括列表、字典、自定義對象。與Copy函數相比，Deepcopy執行的是一次深複製，因此它創建了一個新的獨立對象而不是只是複製了一個與原始對象共享相同內存的新對象。