Python中无小写字符的字符串调用upper()为何与原串id不同？

upper() 返回值规则
upper() 方法会返回给定字符串的大写形式，将所有小写字符转换为大写；如果字符串中不存在小写字符，则返回原始字符串。

按照上述规则，如下代码中x是全大写字符串，调用upper()本该返回原始字符串赋值给y，但实际运行时二者id并不一致：

x = 'PYTHONCORE'
y = x.upper()
print(id(y), id(x))

运行输出：

1925088550320 1925088583152

原因说明 #

这里的规则表述容易产生误解：所谓「不存在小写字符时返回原始字符串」，指的是返回值的内容和原字符串完全相等，不是语言层面强制要求必须返回内存地址完全相同的原对象。

• Python中字符串是不可变类型，upper()的执行逻辑是先逐字符扫描整个字符串，检查是否存在需要转换的小写字符：如果存在小写字符，就创建新的全大写字符串返回；如果不存在需要转换的字符，具体返回原对象还是内容相同的新对象，属于解释器的内部实现细节，没有强制规范。
• 你测试的场景里，当前运行的Python解释器在扫描完字符串确认无小写字符后，直接创建了一个内容和原串完全一致的新字符串返回，因此x和y指向不同内存地址，id自然不同。
• 这类行为完全符合Python的设计逻辑：对于不可变对象，值相等的前提下是否复用同一个内存地址，属于解释器的可选优化策略（比如大家熟悉的短字符串驻留，也只会在特定触发条件下生效，不会覆盖所有值相等的字符串场景），不属于对外承诺的固定行为。

你可以自行验证：只要字符串包含需要转换的小写字符，upper()一定会返回新对象；如果是无小写字符的字符串，是否返回同id对象在不同Python版本、不同运行环境下结果可能不一样，不能依赖这个特性写代码。

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