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深入理解Python中的copy方法（小白也能掌握的浅拷贝自定义技巧）

主机测评网
Python
2025-12-12
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在Python编程中，当我们需要复制一个对象时，常常会使用copy模块。但你是否知道，Python允许我们通过实现特殊方法来自定义对象的复制行为？其中，__copy__方法就是控制浅拷贝（shallow copy）行为的关键。本文将带你从零开始，深入理解__copy__方法的工作原理、使用场景以及如何正确实现它。

什么是浅拷贝？

在讨论__copy__之前，先搞清楚“浅拷贝”是什么意思。浅拷贝是指创建一个新对象，但这个新对象中的元素如果是可变对象（如列表、字典等），则仍然引用原对象中的相同元素。

举个例子：

import copyoriginal = [1, 2, [3, 4]]shallow_copy = copy.copy(original)# 修改嵌套列表shallow_copy[2].append(5)print(original)       # 输出: [1, 2, [3, 4, 5]]print(shallow_copy)   # 输出: [1, 2, [3, 4, 5]]

可以看到，修改浅拷贝中的嵌套列表，也影响了原始对象，因为它们共享同一个子列表。

深入理解Python中的__copy__方法（小白也能掌握的浅拷贝自定义技巧） Python __copy__方法 Python浅拷贝 Python对象复制自定义拷贝行为第1张

copy方法的作用

当你调用copy.copy(obj)时，Python会检查对象obj是否实现了__copy__方法。如果实现了，就会调用该方法来生成副本；如果没有，则使用默认的浅拷贝逻辑。

通过自定义__copy__方法，你可以完全控制对象被浅拷贝时的行为。这在处理复杂对象（如包含资源句柄、数据库连接或需要特殊初始化的对象）时非常有用。

如何实现copy方法？

下面是一个完整的示例，展示如何为自定义类实现__copy__方法：

import copyclass Person:    def __init__(self, name, hobbies):        self.name = name        self.hobbies = hobbies  # 假设这是一个列表    def __copy__(self):        # 创建一个新的Person实例        # 对name进行直接赋值（不可变对象）        # 对hobbies进行浅拷贝，避免共享列表        new_person = Person(self.name, copy.copy(self.hobbies))        return new_person    def __repr__(self):        return f"Person(name='{self.name}', hobbies={self.hobbies})"# 使用示例p1 = Person("Alice", ["reading", "coding"])p2 = copy.copy(p1)p2.hobbies.append("gaming")print(p1)  # Person(name='Alice', hobbies=['reading', 'coding'])print(p2)  # Person(name='Alice', hobbies=['reading', 'coding', 'gaming'])

在这个例子中，我们通过在__copy__方法中对hobbies列表也进行一次浅拷贝，确保两个Person对象拥有各自独立的爱好列表。这样就避免了修改一个对象影响另一个的问题。