Python列表拼接(+)、append与+=的内存行为差异解惑

我们直接分析三组代码的内存行为差异：

第一段代码 #

list_1 = [1, 2, 3]
list_2 = list_1
list_1 = list_1 + [4]
print(list_1)  # 输出: [1,2,3,4]
print(list_2)  # 输出: [1,2,3]

list_1 + [4]会在内存中创建一个全新的列表对象，随后list_1变量被重新赋值，指向这个新对象。而list_2的指针始终指向最初的旧列表，因此两者输出不同。

第二段代码 #

list_1 = [1, 2, 3]
list_2 = list_1
list_1.append(4)
print(list_1)  # 输出: [1,2,3,4]
print(list_2)  # 输出: [1,2,3,4]

append()是列表的原地修改方法，直接在list_1和list_2共同指向的内存地址中修改列表内容，没有创建新对象，所以两个变量指向的仍是同一个列表，输出一致。

第三段代码 #

list_1 = [1,2,3]
list_2 = list_1 
list_1 += [4]
print(list_1)  # 输出: [1,2,3,4]
print(list_2)  # 输出: [1,2,3,4]

这里的核心是：+=对于列表来说，不是创建新对象，而是原地修改原列表，和append()的内存逻辑一致，和+的行为完全不同。

内存层面的本质差异 #

• list_1 = list_1 + [4]：

  1. 在内存中生成包含原列表元素和[4]的新列表；
  2. list_1的指针从旧列表地址切换到新列表地址；
  3. list_2仍指向旧列表，因此内容不同。

• list_1 += [4]：

  1. 直接在list_1当前指向的内存地址里，对原列表进行原地扩展（底层调用列表的__iadd__方法，作用就是原地修改）；
  2. list_1的指针没有变化，仍指向原内存地址；
  3. list_2和list_1指向同一地址，修改后内容同步。

简言之：+是生成新对象，+=是原地修改原对象，这就是两者输出差异的根源。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Solid