f-string会修改插入值吗？为何两次获取wrapper的ID结果不同？

先看第一段代码，两次调用装饰器后，变量a和b打印出的ID完全相同：

def my_decorator(func):
    def wrapper():
        pass
    return id(wrapper)

def some_func():
    pass

a = id(my_decorator(some_func))  
b = id(my_decorator(some_func))

print(a)
print(b)    # 二者返回相同ID

但将wrapper的ID放入f-string后，两次结果的ID却不一样：

a = f"foo - { id(my_decorator(some_func)) }"
b = f"foo - { id(my_decorator(some_func))} "
print(a)
print(b)   # 返回不同ID

原因解析 #

这本质是Python对象垃圾回收时机与内存复用导致的：

• 第一段代码的逻辑：
  每次调用my_decorator(some_func)都会生成全新的wrapper函数对象，但函数执行完毕后，这个wrapper没有被任何变量持有引用，会被Python立刻回收内存。下一次调用my_decorator时，新生成的wrapper会复用之前被回收的内存地址，因此两次返回的id(wrapper)是同一个整数。再对这个整数取id()，结果自然完全相同。

• f-string场景的逻辑：
  构建f-string时，id(my_decorator(some_func))计算出的整数（即wrapper的内存地址）会被临时用于字符串拼接，这个整数对象会被f-string的构建过程短暂持有，不会立刻被回收。这导致第二次调用my_decorator时，新的wrapper无法复用之前的内存地址，只能分配新的内存，因此两次返回的id(wrapper)是不同的整数，最终f-string里显示的ID也就不一样了。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者cardinal2000