Как копировать список в питон
Способы скопировать список в Python
В этой статье мы будем понимать различные методы для копирования списка в Python.
Способы скопировать список в Python
В этой статье мы будем понимать различные методы для копирования списка в Python.
Список Python – это структура данных для хранения и манипулирования значениями данных.
Техника 1: метод Extend () Чтобы скопировать список в Python
Встроенный метод Extend () Python может использоваться для копирования элементов списка в другой список.
Техника 2: Оператор нарезки для копирования списка в Python
Python Оператор нарезки считается наиболее эффективным способом копирования элементов списка Python.
В приведенном выше, чтобы скопировать список, мы использовали нарезку в следующем формате:
который просто означает, что нажатие списка начнется в Запустить индекс I.e. Index 0 и закончится на Последний элемент с шаг Отказ
Техника 3: Понимание списка для копирования списка в Python
Понимание списка Python Техника полезна для копирования списка в Python. Это просто альтернативный способ создания заявления всего за одну строку кода
Пример :
В приведенном выше фрагменте кода мы использовали понимание списка, в котором «элемент» действует как элемент указателя и пересекает через список «list1» и копирует значения данных в элементном элементе.
Техника 4: Метод списка () для копирования списка
Python Список () Метод В основном принимает счетчик как аргумент и возвращает последовательность в виде списка I.E. Преобразует The Theerable в список Отказ
В приведенном ниже кусочке кода мы проходим список list1 в метод списка (), чтобы создать новый список со всеми элементами списка list1 и, таким образом, служить цели копирования списка.
Техника 5: Python Copy () Метод для копирования списка
Python в построенном Копировать () Метод Может использоваться для копирования элементов данных списка в другое. Метод Copy () Копирует элементы списка в другой список в элемент-элементной моде, пересекая список Отказ
Техника 6: метод Append () для копирования списка Python
Python в построенном Добавить () Метод можно легко использовать для копирования элементов списка в другой список.
Но потому что мы работаем с пустым списком, в этом случае мы можем использовать этот метод для копирования списка в Python.
Заключение
Таким образом, мы представили разные способы скопировать список в Python.
Но, читатели, это не конец обучения, я настоятельно рекомендую всем обратиться к приведенным выше примерам и попытаться реализовать то же самое практически.
Копирование объектов в Python
Следует сразу сказать, что оператор присваивания = не создаёт копию объекта. Присваивание создаёт новую переменную, которая дублирует ссылку на исходный объект.
Для примера давайте создадим из старого списка новый список (путем присваивания).
Вывод будет следующим:
Мы видим, что у обеих переменных — old_list и new_list — один id (140673303268168). Если внести изменения в любой из этих список, изменятся оба. Но иногда нам нужно создать копию самого объекта, а не копию ссылки на него.
Для копирования объектов в Python используется модуль copy и следующие методы:
Чем отличаются глубокое и поверхностное копирование?
Поверхностное копирование
Поверхностное копирование создает отдельный новый объект или список, но вместо копирования дочерних элементов в новый объект, оно просто копирует ссылки на их адреса памяти. Следовательно, если вы сделаете изменение в исходном объекте, оно будет отражено в скопированном объекте, и наоборот.
Пример поверхностного копирования:
Старый список и новый список — разные объекты. Чтобы это доказать, давайте изменим старый список:
В этом примере мы создали поверхностную копию old_list. Новый список (new_list) содержит ссылки на исходные вложенные объекты, хранящиеся в старом списке. Когда мы добавили новый вложенный объект в old_list, это не отразилось на new_list, потому что в последнем не было ссылки на этот новый вложенный объект.
Давайте теперь попробуем изменить один из вложенных объектов, ссылки на которые были скопированы в new_list.
Изменения затронули оба списка, потому что оба они содержат ссылки на один и тот же вложенный объект.
Глубокое (полное) копирование
Глубокая копия создает новую и отдельную копию всего объекта или списка со своим уникальным адресом памяти. Это означает, что любые изменения, внесенные вами в новую копию объекта или списка, не будут отражаться в исходной. Этот процесс происходит следующим образом: сначала создается новый список или объект, а затем рекурсивно копируются все элементы из исходного в новый.
Короче говоря, оба объекта становятся полностью независимы друг от друга. Это похоже на концепцию передачи по значению в таких языках, как C ++, Java и C #.
Вроде все так же, как и при поверхностном копировании. Но поведение объектов будет отличаться. Давайте попробуем внести изменения в один из вложенных объектов старого списка:
Результат показывает, что изменения отразились только на старом списке:
Так происходит потому, что при глубоком копировании копируются не ссылки на вложенные объекты, а сами объекты.
В посте использовались материалы статьи «Глубокое и поверхностное копирование в Python» и код из статьи «Python Shallow Copy and Deep Copy».
Использование функций copy и deepcopy в Python
В этой статье я расскажу, как скопировать объект с помощью мелкой копии и глубокой копии в Python.
Введение
При программировании нам нужно скопировать существующие данные. Когда мы присваиваем переменную другому оператору, то оператор присваивания не копирует объект, а просто создает новую ссылку на тот же объект.
Давайте приступим к рассмотрению конкретных примеров.
Как использовать функцию copy в Python?
Мелкая копия — это функция, используемая для создания копии существующего объекта коллекции. Когда мы пытаемся скопировать объект коллекции с помощью неглубокой копии, эта функция создает новый объект коллекции и сохраняет ссылки на элементы исходного объекта.
Мы можем использовать неглубокое копирование в Python с помощью модуля копирования. Для выполнения операции неглубокого копирования мы используем метод copy модуля copy.
Метод copy принимает исходный объект коллекции в качестве входных данных и создает новый объект коллекции со ссылкой на элементы исходного объекта коллекции. Затем он возвращает ссылку на новый объект коллекции.
В следующем примере я создам копию данного словаря Python с помощью метода copy:
В выходных данных мы видим, что мы создали такой же словарь, как и исходный словарь, приведенный выше.
Как работает неглубокое копирование?
В неглубокой копии, когда создается новый объект, он имеет ссылки на элементы исходного объекта. Если мы попытаемся внести какие-либо изменения во вновь созданный объект, он не будет отражен в исходном объекте, учитывая, что элементы в объектах не должны ссылаться на другой объект, то есть не должно быть никакой вложенности.
Если мы внесем какие-либо изменения в исходный объект, это также не отразится на копии исходного объекта, учитывая, что вложенность не должна быть выполнена.
Точно так же, когда мы добавляем какой-либо элемент к исходному объекту, он не будет иметь никакого влияния на новый объект.
Сценарии, рассмотренные выше, изменяются, когда в объектах присутствует вложенность, то есть когда копируемые объекты содержат другие объекты, изменения, происходящие во вложенных объектах, видны как в исходном, так и в копируемом объекте.
Это можно увидеть в следующем примере:
При копировании объекта с помощью метода copy.copy создается только копия объекта, передаваемая в качестве параметра методу copy. Элементы внутри объекта не копируются, копируются только ссылки на элементы.
Таким образом, когда в исходном объекте в качестве элементов присутствуют только примитивные типы данных, такие как int, double, string. Изменения не видны новому объекту при выполнении в исходном объекте, поскольку эти типы данных неизменяемы и для каждого изменения создается новый объект.
Но в случае вложенных объектов ссылки не изменяются, и когда мы вносим какие-либо изменения в один из объектов, они видны в другом объекте.
Как использовать deepcopy в Python?
Чтобы избежать проблемы, обсуждаемой при выполнении неглубокого копирования, мы будем использовать метод deepcopy. Метод deepcopy рекурсивно создает копию каждого элемента объекта и не копирует ссылки.
Это можно сделать следующим образом:
После использования функции deepcopy изменения, внесенные в исходный объект, не будут отображаться в скопированном объекте, даже если присутствует вложенность.
Здесь мы видим, что в отличие от copy, когда мы копируем объект с помощью deepcopy, изменения, внесенные в исходный объект, не влияют на скопированный объект и наоборот, потому что объект, созданный методом deepcopy, не содержит ссылок на элементы исходного словаря, в то время как в случае метода copy вновь созданные объекты содержат ссылки на элементы исходного объекта.
Заключение
В этой статье вы узнали о неглубоком копировании и глубоком копировании в Python.
Вы видели, что при наличии вложенных объектов для создания копии объектов следует использовать функцию deepcopy. Мы также можем написать программы, используемые в этой статье, с обработкой исключений с помощью python try, чтобы сделать программы более надежными или чтобы систематически обрабатывать ошибки.
Глубокое и поверхностное копирование объектов в Python
В этом руководстве мы рассмотрим поверхностное и глубокое копирование с помощью Python. Обычно мы используем =(оператор присваивания) для создания копии объекта Python. Давайте разберемся с полной концепцией, связанной с созданием копий в Python.
Копирование в Python
Как мы все знаем, оператор присваивания используется для создания копии объекта Python, но это неверно; он только создает привязку между целью и объектом. Когда мы используем оператор присваивания, вместо создания нового объекта он создает новую переменную, которая использует ссылку на старый объект.
Копии нужны, когда пользователь хочет внести изменения, не изменяя при этом исходный объект. Пользователь также предпочитает создавать копию для работы с изменяемыми объектами.
Давайте разберемся в следующем примере.
В приведенном выше выводе мы видим, что обе переменные list1 и list2 имеют один и тот же идентификатор 1909447368968.
Если мы внесем какие-либо изменения в любое значение в list1 или list2, эти изменения отразятся на обоих.
Типы копий в Python
Основной мотив – создать копию объекта Python, которую мы можем изменить, не изменяя исходные данные. В Python есть два метода создания копий.
Мы будем использовать модуль копирования для создания вышеуказанных копий.
Модуль копирования
Модуль copy используется для создания мелкой и глубокой копии. Давайте посмотрим на каждый из его методов.
Мелкая копия
Неглубокая копия – это копия объекта, в которой хранятся ссылки на исходные элементы. Он создает новый объект коллекции и затем занимает его со ссылкой на дочерние объекты, найденные в оригинале.
Делает копии ссылки на вложенные объекты и не создает копии вложенных объектов. Поэтому, если мы внесем какие-либо изменения в копию объекта, это отразится на исходном объекте. Мы будем использовать функцию copy() для его реализации.
В приведенном выше коде мы сделали изменение в list1, который отражен в другом списке.
В приведенном выше коде мы создали неглубокую копию list1. Вновь созданный список 2 содержит ссылку на исходный вложенный объект, хранящийся в списке 1. Затем мы добавили [13, 14, 15] в старый список и подсписок, не скопированный в новый список.
Глубокая копия на Python
Глубокая копия – это процесс, в котором мы создаем новый объект и рекурсивно добавляем элементы копии. Мы будем использовать метод deecopy(), который присутствует в модуле копирования. Независимая копия создается из исходного цельного объекта. Давайте разберемся в следующем примере.
В приведенном выше выводе мы видим, что z является клоном x, который мы создали с помощью метода deecopy(). Если мы внесем изменения в один из дочерних объектов, это не повлияет на исходный объект.
Оба объекта полностью независимы в глубокой копии. Список x был клонирован рекурсивно, включая все его дочерние объекты.
Копирование произвольных объектов Python
Мы также можем скопировать произвольные объекты Python, включая пользовательские классы, с помощью метода копирования. Методы copy.copy() и copy.deepcopy() могут использоваться для дублирования любых объектов.
Давайте разберемся в следующем примере.
В приведенном выше коде мы создали класс определения пользователя с именем Func_new и определили __repr __() для проверки объектов. Затем мы создали мелкую копию с помощью модуля копирования. Мы создали экземпляр класса и сверили оригинал и его неглубокую копию.
Что следует помнить
Составные объекты – главное отличие мелкой копии от глубокой. Объекты, которые содержат другие объекты, такие как список или экземпляр класса, называются экземплярами списка или класса. Мы можем копировать произвольные объекты(включая пользовательские классы) с помощью модуля копирования.
Клонирование объектов в python
Операторы присваивания в Python не создают копии объектов, они связывают имена только с объектом. Для неизменяемых объектов это обычно не имеет значения. Но для работы с изменяемыми объектами или наборами изменяемых объектов вы можете искать способ создания «реальных копий» или «клонов» этих объектов.
По сути, вам иногда нужны копии, которые вы можете изменить без одновременной автоматической модификации оригинала. В этой главе поговорим о том, как копировать или «клонировать» объекты в Python и обсудим некоторые из связанных с этим предостережений.
Давайте начнем с рассмотрения того, как копировать встроенные коллекции в python. Встроенные изменяемые коллекции python, такие как списки (list), словари (dict) и наборы (set), могут быть скопированы путем вызова функций создания соответствующего объекта, которой в качестве аргумента передается существующая коллекция:
Однако этот метод не будет работать для пользовательских объектов, и, кроме того, он создает только поверхностные копии. Для сложных объектов, таких как списки, словари и наборы, существует важное различие между поверхностным (shallow copy) и глубоким (deep copy) копированием:
Поверхностная копия означает создание нового объекта коллекции, а затем заполнение его ссылками на дочерние объекты, найденные в оригинале. По сути, поверхнгстная копия имеет только один уровень глубины. Процесс копирования не перезаписывается и, следовательно, не будет создавать копии самих дочерних объектов (элементов коллекции).
Глубокая копия делает процесс копирования рекурсивным. Это означает сначала создание нового объекта коллекции, а затем рекурсивное заполнение его копиями дочерних объектов, найденных в оригинале. Копирование объектов таким образом просматривает все дерево объектов, чтобы создать полностью независимый клон исходного объекта и всех его дочерних элементов.
Не очень понятно на первый взгляд. Итак, давайте рассмотрим некоторые примеры, чтобы усвоить эту разницу между глубокими и поверхностными копиями.
Создание поверхносной (неглубокой) копии объекта
В приведенном ниже примере мы создадим новый вложенный список и затем поверхностно скопируем его с помощью функции list ():
»> xs = [[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]] »> ys = list (xs) # Создаем поверхностную копию
Чтобы подтвердить, что ys действительно независим от оригинала, давайте проведем небольшой эксперимент. Вы можете попробовать добавить новый элемент оригиналу (xs), а затем проверить, повлияла ли эта модификация на копию (ys): »> xs.append ([10, 11, 12]) »> xs [[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9], [10, 11, 12]] »> ys [[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]]
Как вы можете видеть, в данном случае мы получили то, что ожидали. Изменение скопированного списка на поверхностном уровне не было проблемой вообще.
Если бы мы создали глубокую копию xs на первом шаге, оба объекта были бы полностью независимыми. Это практическая разница между поверхностной и глубокой копиями объектов.
Теперь вы знаете, как создавать поверхностные копии нколлекций, и вы знаете разницу между поверхностным и глубоким копированием. На остались вопросы, на которые следует получить ответы:
• Каким образом создаются глубокие копии коллекций?
• Как вы можете создавать копии (поверхностные и глубокие) произвольных объектов, включая пользовательские классы?
Ответ на эти вопросы лежит в модуле копирования в стандартной библиотеке python. Этот модуль обеспечивает простой интерфейс для создания поверхностных и глубоких копий объектов python.
Создание глубоких копий
Возможно, вам понадобится некоторое время, чтобы с помощью интерпретатора python и поиграться с этими примерами. Получить полное представление о том, как работет копирование и клонирование лучше всего практикуясь на более-менее реальных примерах.
Кстати, вы также можете создавать поверхностные копии, используя функцию в модуле копирования. Функция copy.copy() создает поверхностные копии объектов. Это полезно, если вам нужно четко зафиксировать, что вы создаете поверхностную копию где-то в своем коде. Использование copy.copy() позволяет вам однохначно указать этот факт. Однако для встроенных коллекций общепринятым считается, что достаточно просто использовать функции создания списка ( list() ), словаря ( dict() ) и набора ( set() ) для создания поверхностных копий.
Копирование любых объектов
Вопрос, на который нам еще нужно ответить, заключается в том, как мы создаем копии (поверхностные и глубокие) произвольных объектов, включая пользовательские классы. Давайте посмотрим на это.
Для этого используем модуль копирования. Его функции copy.copy() и copy.deepcopy() могут использоваться для дублирования любого объекта.
Затем мы создадим экземпляр класса Point и затем (поверхностно) скопируем его с помощью модуля копирования:
Если мы проверим содержимое исходного объекта Point и его (поверхностной) копии, мы увидим, то, что и ожидаем:
Помните, как пример предыдущего списка иллюстрировал разницу между глубокими и поверхностными копиями? Используем тот же подход здесь. Изменим объект глубже в иерархии объектов, а затем вы увидите это изменение, отраженное в (поверхностной) копии:
Надеюсь, получилось так, как вы ожидали этого. Создам глубокую копию исходного прямоугольника. Затем применим другую модификацию, и вы увидите, какие объекты затронуты:
• Создание поверхностной копии объекта не будет клонировать дочерние объекты. Поэтому копия получится не полностью независима от оригинала.
• Глубокая копия объекта будет рекурсивно клонировать дочерние объекты. Клон полностью независим от оригинала, но создание глубокой копии происходит медленнее.
• Вы можете скопировать произвольные объекты (включая пользовательские классы) с помощью модуля копирования.