python基础-代码块，缓存机制

id is ==

id 变量的内存地址

s = 100
s1 = 'alex'
s2 = 'alex'
print(id(s),id(s1),id(s2))

== 判断的是值是否相同，值相同id不一定相同

 

print(s1 == s2)

is 判断内存地址是否相同,id相同值一定相同

 

print(s1 is s2)

代码块

python程序是由代码块构造的

代码块的缓存机制

前提条件：在同一个代码块中

机制内容：python在执行同一个代码块的初始化对象的命令是，会检查是否其值已经存在，如果存在，会将其重用。换句话说：执行同一个代码块时，遇到初始化对象的命令时，他会将初始化的这个变量与值存在一个字典中，在遇到新的变量时，会现在字典中查询记录，如果有同样的记录那么它会重复使用这个字典中的之前的这个值。所以在你给出的例子中，文件执行时（同一个代码块）会把i1，i2两个变量指向同一个对象，满足缓存机制则他们在内存中只存在一个，即：id相同

适用对象：int(float),str,bool

对象的具体细则：（了解）

　　int(float)：任何数字在同一代码块下都会复用

　　bool：True和False在字典中会以1,0方式存在，并且复用

　　str：几乎鄋的字符串都符合缓存机制，具体规定如下（了解即可）：

1、非乘法得到的字符串都满足代码块的缓存机制：

s1 = 'taibai@!ewq'
s2 = 'taibai@!ewq'

print(s1 is s2) #True

2. 乘法得到的字符串分两种情况

    # 2.1 乘数为1时，任何字符串满足代码块的缓存机制
b1 = 'taibaijkfdajljfkajflkaj' * 1
b2 = 'taibaijkfdajljfkajflkaj' * 1

print(b1 is b2) #True

    # 2.2 乘数>=2时，仅含大小写字母，数字，下划线，总长度<=20，满足代码块的缓存机制
s1 = 'zy_' * 3
s2 = 'zy_' * 3

print(s1 is s2) #True

优点：节省内存，提升性能

小数据池

前提条件：在不同代码块中

机制内容：

　　1. -5~256

　　　　python自动将-5~256的整数进行了缓存，当你将这些整数赋值给变量时，并不会重新创建对象，而是使用已经创建好的缓存对象

　　2. 一定规则的字符串

　　　　python将一定规则的字符串在字符串驻留池中创建一份，当你将这些字符串赋值给变量时，并不会重新创建对象，而是使用字符串驻留池中创建好的对象

其实，无论是缓存还是字符串驻留池，都是python做的一个优化，就是讲-5~256的整数和一定规则的字符串，放在一个‘池’（容器或字典）中，无论程序中那些变量指向这些范围内的整数或者字符串，那么它直接在这个‘池’中引用，言外之意，就是内存中只创建一个。

适用对象：int(float),str,bool

对象的细则：

　　int：对于整数来说，小数据池的范围是-5~256，如果多个变量都是指向同一个（在这个范围内的数字），他们在内存中指向的都是一个内存地址　　

　   str:字符串要从下面这几个大方向讨论（了解即可！）：

1,字符串的长度为0或者1，默认都采用了驻留机制（小数据池）。

2,字符串的长度>1,且只含有大小写字母，数字，下划线时，才会默认驻留。

 

3,用乘法得到的字符串，分两种情况。

　　3.1 乘数为1时：

仅含大小写字母，数字，下划线，默认驻留。

含其他字符，长度<=1,默认驻留。

含其他字符，长度>1,默认驻留。

　　3.2 乘数>=2时：

仅含大小写字母，数字，下划线，总长度<=20,默认驻留。

4，指定驻留。

from sys import intern
a = intern('hello!@'*20)
b = intern('hello!@'*20)
print(a is b)
#指定驻留是你可以指定任意的字符串加入到小数据池中，让其只在内存中创建一个对象，多个变量都是指向这一个字符串。

满足以上字符串的规则时，就符合小数据池的概念。

bool值就是True，False，无论你创建多少个变量指向True，False，那么他在内存中只存在一个。

看一下用了小数据池（驻留机制）的效率有多高：

显而易见，节省大量内存在字符串比较时，非驻留比较效率o(n)，驻留时比较效率o(1)。

优点：能够提高一些字符串，整数处理任务在时间和空间上的性能；需要值相同的字符串，整数的时候，直接从‘池’里拿来用，避免频繁的创建和销毁，提升效率，节约内存

小结

　　如果在同一代码块下，则采用同一代码块下的换缓存机制。

　　如果是不同代码块，则采用小数据池的驻留机制。

# pycharm 通过运行文件的方式执行下列代码：  这是在同一个文件下也就是同一代码块下，采用同一代码块下的缓存机制。
i1 = 1000
i2 = 1000
print(i1 is i2)  # 结果为True 因为代码块下的缓存机制适用于所有数字

通过交互方式中执行下面代码：   # 这是不同代码块下，则采用小数据池的驻留机制。
>>> i1 = 1000
>>> i2 = 1000
>>> print(i1 is i2)
False  # 不同代码块下的小数据池驻留机制 数字的范围只是-5~256.

更多验证：

# 虽然在同一个文件中，但是函数本身就是代码块，所以这是在两个不同的代码块下，不满足小数据池（驻存机制），则指向两个不同的地址。
def func():
    i1 = 1000
    print(id(i1))  # 2288555806672

def func2():
    i1 = 1000
    print(id(i1))  # 2288557317392

func()
func2()