意外的id方法行为[重复]答案

【问题标题】：Unexpected id method behaviour [duplicate]意外的id方法行为[重复]
【发布时间】：2019-11-09 13:30:27
【问题描述】：

简单来说，为什么这段代码返回 False 而不是 true：

a = 10
print(id(a) is id(a)) # why false?

id() 返回整数，相同的整数变量指向相同的整数对象。为什么它返回false呢？有什么区别：

a = 10
b = 10
print(a is b) # it returns True

感谢您的解释。

【问题讨论】：

“和相同的整数变量指向相同的整数对象”——是什么让你这么认为？想一想：这将如何在 Python 解释器中有效地实现？它可能需要缓存数十亿个对象……代价是千兆字节的内存。

标签： python low-level

【解决方案1】：

因为，虽然

a is a

id(a) 是一个大整数，不与is 比较

>>> a = 10
>>> print(id(a) is id(a))
False
>>> print(id(a),id(a))
(44337068, 44337068)
>>>

检查https://docs.python.org/2/c-api/int.html#c.PyInt_FromLong 与is 比较的整数 - 但请记住这是一个实现细节，因此不要依赖它（始终将整数与== 进行比较）：

>>> a = 256
>>> b = 256
>>> a is b
True
>>> a = 257
>>> b = 257
>>> a is b
False

（来自"is" operator behaves unexpectedly with integers）

为了进一步激励您始终使用==，请执行以下操作：

a = 300
b = 300
print(a is b)
print(a is 300)
def c(a): return a is 300
def d(a): return a is b
print(c(a))
print(d(a))

保存到文件并运行时，会打印出True、True、False 和True...

【讨论】：

难道不是因为 is 运算符检查它们是否引用了相同的对象而不是相等吗？因为 44337068 是 44337068 是 True。
@dan-klasson 是的，但是相同对象仅适用于 Python 中的小整数（因为它们已被缓存）。正如您所展示的，对于常量（在同一表达式中）也是如此，但是 44337068 is 44337067+1 是 False。
有趣的是，如果您使用的是 python 控制台：>>> a = 300 >>> b = 300 >>> a is b >>> False 但是如果您使用任何 IDE（pycharm，vsc）使用与解释器相同的 python 二进制文件运行它，您会得到 True。这是为什么呢？
@PawełBąkiewicz “因为”is 没有定义为返回整数相等，如果你尝试，你一定会得到令人惊讶的结果。我用更多例子扩展了我的答案。

【解决方案2】：

例如，如果您尝试这样做

 print(str(id(id(a))) + " " + str(id(id(a))))
In [54]: print(str(id(id(a))) + " " + str(id(id(a))))
2460780951888 2460780951888

In [55]: print(str(id(id(a))) + " " + str(id(id(a))))
2460780951472 2460780951472

In [56]: print(str(id(id(a))) + " " + str(id(id(a))))
2460782062320 2460782062320

In [57]: print(str(id(id(a))) + " " + str(id(id(a))))
2460780951888 2460780951888

In [58]: print(str(id(id(a))) + " " + str(id(id(a))))
2460782473392 2460782475664

每次都会为大整数返回一个新的 id

正如@thebjorn 提到的，python 解释器不会缓存大整数，只有 -5 到 256 之间的整数（在 CPython 实现中）始终保持活动状态。

每次引用一个大整数时，都会为其创建一个新对象，而对于一个小整数，会继续使用相同的对象（作为一种优化），但这并不保证在所有 python 实现中都保持正确。

【讨论】：