使用 Python 2.x 中的“is”运算符将对象与空元组进行比较

Question

我习惯在 Python 中看到

if obj is None:

，最近也遇到了

if obj is ():

。由于元组是不可变的，这听起来像是 Python 解释器中合理的内部优化，让空元组成为单例，因此允许使用

is

而不是要求

==

。但这在某个地方得到保证吗？从哪个版本的解释器开始？

[编辑]这个问题很重要，因为如果 () 不是单例，并且有一种方法可以生成具有不同地址的空元组，那么使用

is {}

是一个错误。如果仅从 Python 2.x 开始保证 x > 0，那么如果您需要确保代码的向后兼容性，那么了解 x 的值就很重要。同样重要的是要知道在使用 pypy / jython / ironpython 时这是否会破坏你的代码......

Answer 1

来自 Python 2 docs 和 Python 3 docs：

...空元组的两次出现可能会也可能不会产生相同的对象。

换句话说，你不能指望

() is ()

评估为true。

Answer 2

这是当前版本的 CPython 的无保证实现细节，因此您不一定能够在其他 Python 实现中依赖它，包括 Jython、IronPython、PyPy 以及潜在的未来版本的 CPython。

与大列表相比，在我的系统上使用

is

似乎快了约 0.04 μs：

$ python -m timeit -s "x = range(10000)" "x is ()"
10000000 loops, best of 3: 0.0401 usec per loop

$ python -m timeit -s "x = range(10000)" "x == ()"
10000000 loops, best of 3: 0.0844 usec per loop

当然，如果您使用自定义

__eq__()

方法与某些内容进行比较，情况可能会更糟：

$ python -m timeit -s $'import time\nclass X(object):\n    def __eq__(self, other): return time.sleep(1)\nx = X()' "x == ()"
10 loops, best of 3: 1e+03 msec per loop

不过，如果这种效率差异至关重要，我认为这将表明存在设计问题。

Answer 3

让我们使用 id() 方法来获取 () 的内部 id :

>>> id(())
140180995895376
>>> empty_tuple = ()
>>> id(empty_tuple)
140180995895376        # same as the id of ()
>>> from copy import copy
>>> id(copy(empty_tuple))
140180995895376        # still the same as the id of ()

看起来 () 在 python 中有效地存储为单例（至少在 python>2.6 中）。

对于

""

空字符串变量也有相同的行为。

Answer 4

这与优化无关。这是关于对象比较。 Python“is”用于测试对象同一性，然后比较空元组“()”不需要使用“==”运算符。事实上，Python中任何东西都可以用“is”来比喻。

>>> obj = ()
>>> obj is ()
True
>>> isinstance(obj, tuple)
True
>>> obj is tuple
False
>>> type(obj) is tuple
True
>>> type(())
<type 'tuple'>
>>> type(tuple)
<type 'type'>
>>> tuple == type(()) # value comparison with ==
True

任何其他值都相同：

>>> 333 is int
False
>>> type(333) is int
True
>>> isinstance(333, int)
True