在 Python 开发中，我们常常希望复制一个对象，以避免直接修改原始数据。然而，“复制”这个操作远没有看起来那么简单。Python 提供了两种常见的复制方式：浅拷贝（shallow copy）和 深拷贝（deep copy），它们在处理嵌套对象时行为大不相同。

这篇博客会一步步解释它们之间的区别、使用场景，以及如何避免常见的坑。

赋值 ≠ 复制

先看一个简单例子：

a = [1, 2, 3]
b = a
b[0] = 100
print(a)  # [100, 2, 3]

这里的 b = a 并没有复制 a，而是使 b 指向 a 的同一个内存地址，两者是同一个对象。

浅拷贝 (shallow copy)

import copy

a = [1, [2, 3]]
b = copy.copy(a)

b[0] = 100
b[1][0] = 200

print("a:", a)  # [1, [200, 3]]
print("b:", b)  # [100, [200, 3]]

浅拷贝特点

  • 创建了一个新对象，但只复制了第一层结构

  • 内部嵌套对象仍然引用原始对象

  • 修改嵌套部分，原始对象会受到影响

    常用于简单结构或不打算修改嵌套部分的场景

深拷贝 (deep copy)

import copy

a = [1, [2, 3]]
b = copy.deepcopy(a)

b[0] = 100
b[1][0] = 200

print("a:", a)  # [1, [2, 3]]
print("b:", b)  # [100, [200, 3]]

深拷贝特点

  • 递归复制所有层级的对象，生成完全独立的新对象

  • 原始对象和复制对象互不影响

  • 安全但性能较慢，适用于复杂对象

    常用于保存快照、传递副本或避免副作用时

实战示例：字典中的 copy

original = {"user": "Alice", "settings": {"theme": "dark"}}
shallow = copy.copy(original)
deep = copy.deepcopy(original)

shallow["settings"]["theme"] = "light"
print(original["settings"]["theme"])  # light

虽然 shallow 是新对象，但它里面的 settings 字典依然与 original 共享，因此修改会同步到原始对象。

使用建议：如何判断用哪种？

拷贝类型 是否递归 嵌套对象独立性 推荐场景
浅拷贝 否 否 简单结构、追求效率
深拷贝 是 是 嵌套结构、追求安全

判断建议：

  • 如果你确定不会修改嵌套内容：✅ 用浅拷贝
  • 如果你要修改副本、保护原始数据：✅ 用深拷贝
  • 如果你的对象非常复杂（如嵌套 dict / list / 自定义类）：✅ 推荐深拷贝

常见误区

  • 误以为 = 是复制：它只是引用
  • 误以为 copy.copy 是完全独立副本：嵌套部分仍共享
  • 过度使用深拷贝：虽然安全，但会牺牲性能，特别是在大型数据结构中

总结

  • 拷贝是避免副作用的重要手段，但要选对工具
  • 浅拷贝只复制第一层结构，适合简单对象
  • 深拷贝递归复制全部内容，适合复杂场景
  • 使用 copy.copy() 和 copy.deepcopy() 要清楚你的数据结构

参考内容：