Python变量赋值256前后表现差异及版本间不同表现原因咨询

核心原因是Python的小整数缓存机制，结合代码执行环境（交互式 vs 脚本模式）、不同版本的常量优化策略调整共同导致的差异：

• 小整数缓存的默认规则
  Python为了性能优化，会预先缓存-5到256之间的整数对象，这部分是程序中最常用的整数范围。只要变量赋值为这个区间内的整数（比如256），多个变量都会指向同一个对象，因此用is判断结果为True，这一规则在各版本中基本一致。

• 超出256的整数处理差异

  • Python 3.8.10 交互式环境：交互式环境中每一行代码是独立的执行单元（代码块）。对于257这种超出默认缓存范围的整数，每次赋值都会创建新的整数对象，因此两个变量的id不同，is判断结果为False。
  • Python 3.6 脚本模式（pythontutor环境）：在Python 3.6及更早版本中，同一代码块内的相同整数字面量会触发常量折叠优化——编译器会把相同的字面量合并为同一个对象。即使是257这类超出默认缓存的整数，只要在同一代码块中多次赋值，也会指向同一个对象，所以is判断为True。而pythontutor通常将代码作为完整脚本执行，属于同一代码块，因此表现和交互式环境不同。

• 补充：is与==的区别
  别混淆两者的作用：is判断的是两个变量是否指向同一个对象（即id是否相同），==判断的是两个变量的值是否相等。无论整数是否在缓存范围内，只要值相同，a == b的结果都是True。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者PtrDrv