Python中'is'与'=='的差异及整数赋值特殊现象解惑

先明确is与==的核心差异 #

• ==：只关心两个对象的值是否相等，它会调用对象的__eq__()方法做值的比较，只要值一致就返回True。
• is：判断两个变量是否指向内存中的同一个对象，它比较的是对象的身份标识（可通过id()函数查看对象内存地址），只有当两个变量指向同一个实例时才返回True。

为什么256和300的is判断结果不同？ #

Python为了提升运行性能，内置了小整数缓存机制：它会预先创建并缓存-5到256之间的所有整数对象。当你在这个范围内创建整数变量时，Python不会每次生成新对象，而是直接返回缓存里的已有对象。

比如执行：

a = 256
b = 256

a和b指向的是缓存中同一个256对象，所以a is b返回True。

而对于超出-5~256范围的整数，Python默认不会缓存，每次赋值都会创建全新的对象。比如：

a = 300
b = 300

a和b是两个内存地址不同的300对象，所以a is b返回False。

补充验证示例 #

# 验证小整数缓存
a = 256
b = 256
print(id(a) == id(b))  # 输出True，说明是同一个对象
print(a is b)          # True
print(a == b)          # True

# 验证非缓存整数
a = 300
b = 300
print(id(a) == id(b))  # 输出False，说明是不同对象
print(a is b)          # False
print(a == b)          # True，值相等所以返回True

注意：在脚本文件的同一行赋值大整数时，Python解释器可能会做额外优化让它们指向同一个对象，但这属于特殊情况，不能依赖这种行为。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者graj499