Python Shell与.py文件中对象Interning行为差异的原因探究

首先明确：is运算符判断的是对象的身份（内存地址），而==判断的是对象的值是否相等，这是理解问题的基础。

核心原因：解释器执行模式的优化差异 #

Python的整数驻留（interning）是一种内存优化手段，但它的触发逻辑在**交互Shell（逐行执行）和脚本文件（整体编译）**中完全不同：

1. 交互Shell中的行为 #

在交互模式下，每一行代码都是被单独编译、单独执行的：

• 输入a = 98765时，解释器创建一个值为98765的整数对象，将变量a指向它。
• 下一行输入b = 98765时，由于这是全新的一行编译单元，解释器不会回溯检查之前是否存在相同值的整数对象，直接新建一个对象给b。
• 因此a和b指向不同内存地址，a is b返回False。

Shell示例：

>>> a = 98765
>>> b = 98765
>>> a is b
False

2. 脚本文件中的行为 #

运行.py脚本时，解释器会先将整个脚本编译为字节码，再执行，这个阶段会触发常量折叠与驻留优化：

• 编译时，解释器扫描脚本中所有字面量常量，发现两个98765是完全相同的常量值，只会创建一个整数对象。
• 变量a和b都指向这个唯一的对象，因此a is b返回True。

脚本示例：

a = 98765
b = 98765
print(a is b)  # 输出True

关于"每次定义都创建新对象"的说法 #

你看到的Stack Overflow回答并不矛盾，这句话的前提是未触发解释器优化的场景：

• 当对象不是直接写死的字面量常量（比如通过用户输入、动态计算生成的对象），解释器不会做驻留优化，每次都会创建新对象。
• 比如在脚本中写：

  a = int(input("输入数字："))  # 假设输入98765
  b = int(input("输入数字："))  # 再次输入98765
  print(a is b)  # 输出False
  

  这种情况下，两个98765是动态生成的，解释器不会复用对象，符合"每次定义创建新对象"的描述。

另外补充：Python对小整数（默认范围-5到256）是强制预驻留的，不管是交互模式还是脚本模式，相同值的小整数变量都会指向同一个对象，这是固定规则。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者ScriptKiddieOnAComputer