Python字符串实习

Question

虽然这个问题在实践中没有任何实际用途，但我很好奇 Python 是如何进行字符串实习的。我注意到以下内容。

>>> "string" is "string"
True

正如我所料。

你也可以这样做。

>>> "strin"+"g" is "string"
True

这很聪明!

但你不能这样做。

>>> s1 = "strin"
>>> s2 = "string"
>>> s1+"g" is s2
False

为什么 Python 不评估 s1+"g"，并意识到它与 s2 相同并将其指向相同的地址？最后一个 block 实际上发生了什么让它返回 False？

Answer 1

这是特定于实现的，但您的解释器可能正在实习编译时常量，而不是运行时表达式的结果。

以下使用 CPython 3.9.0+。

在第二个示例中，表达式 "strin"+"g" 在编译时被计算，并被替换为 "string"。这使得前两个示例的行为相同。

如果我们检查字节码，我们会发现它们完全相同:

  # s1 = "string"
  1           0 LOAD_CONST               0 ('string')
              2 STORE_NAME               0 (s1)

  # s2 = "strin" + "g"
  2           4 LOAD_CONST               0 ('string')
              6 STORE_NAME               1 (s2)

这个字节码是通过以下方式获得的(在上面打印了几行):

import dis

source = 's1 = "string"\ns2 = "strin" + "g"'
code = compile(source, '', 'exec')
print(dis.dis(code))

第三个示例涉及运行时连接，其结果不会自动被实习:

  # s3a = "strin"
  3           8 LOAD_CONST               1 ('strin')
             10 STORE_NAME               2 (s3a)

  # s3 = s3a + "g"
  4          12 LOAD_NAME                2 (s3a)
             14 LOAD_CONST               2 ('g')
             16 BINARY_ADD
             18 STORE_NAME               3 (s3)
             20 LOAD_CONST               3 (None)
             22 RETURN_VALUE

这个字节码是通过以下方式获得的(它在上面打印了几行，这些行与上面给出的第一 block 字节码完全相同):

import dis

source = (
    's1 = "string"\n'
    's2 = "strin" + "g"\n'
    's3a = "strin"\n'
    's3 = s3a + "g"')
code = compile(source, '', 'exec')
print(dis.dis(code))

如果您要手动 sys.intern()第三个表达式的结果，你会得到和以前一样的对象:

>>> import sys
>>> s3a = "strin"
>>> s3 = s3a + "g"
>>> s3 is "string"
False
>>> sys.intern(s3) is "string"
True

此外，Python 3.9 会为上面的最后两个语句打印警告:

SyntaxWarning: "is" with a literal. Did you mean "=="?