Python 中 a=a+b 与 a+=b 有什么不同?

Python七号

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2021-08-11 09:50

只要熟悉 Python,那么你肯定知道 a=a+ba+=b 都可以实现对对象 a 的自增操作,可以除此之外,他们有什么不同呢?如果这个是面试题,你会怎么回答呢?

如果你说 a+=ba=a+b 的简单写法,那你只说对了一半,你还没有弄清楚 += 这种操作符的真正含义。

这两种操作的结果都是 a=a+b, 但左边的 a 和 右边的 a 还是同一个对象么?当弄不清楚的时候,我们可以在 Python 解释器中试验一下。

>>> a = 1
>>> id(a)
4420422336
>>> a = a + 2
>>> id(a)
4420422400
>>>
>>> a = 1
>>> id(a)
4420422336
>>> a += 2
>>> id(a)
4420422400
>>>

可以看出,两种方式之后,a 与原来的 a 的 id 不同,它们不再是同一个对象,也就是说当 a 是数字的时候,a+=ba=a+b 的简单写法,那么当 a 是列表的时候呢?

 >>> a = [1]
>>> id(a)
140401184850560
>>> a = a + [2]
>>> id(a)
140401184297216
>>>
>>> a = [1]
>>> id(a)
140401184850560
>>> a += [2]
>>> id(a)
140401184850560
>>>

可以看出,当 a 是列表时,a += b,中的 a 与原来的 a 的 id 是同一个,说明 a += b 并没有创建新的对象,而 a = a+b 新创建了一个新的对象,创建对象是有成本的,因此在这种情况下, a+=b 的性能是比较高的,这一点可以验证:

两种方法都执行 10 万次时,性能相差 1900 倍。

总结一下,对不可变对象, a+=b 就是 a=a+b 的简单写法,比如数字,字符串,元组。请注意,元组也是可以 a+=ba=a+b 的哦,元组的不可变,指的是这个元组指向的对象不可变,但是元组变量却是可以指向新的元组的。

对于可变对象,a+=b 在 a 的基础上进行自增,不创建新对象,而 a=a+b,创建了新的对象,然后再让变量 a 指向这个新创建的对象,涉及创建对象的操作,因此性能较差。可变对象有列表,字典,集合,类似的,a=a*b 与  a*=b 也是一样的,不过只有列表才支持 + 和 * 这种运算符。

最后的话

现在你应该明白了 a=a+ba+=ba=a*ba*=b 的区别。对于列表而言,a*=ba*=b是在原有列表上原地进行操作,不创建新的对象,性能会更高效。

有时候越简单的问题,越是被人忽略,却藏着不少细节,技术的道路上,细节是魔鬼,搞懂细节,也是提升技术水平的方法。

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