关于id()方法的异常行为：为何id(a) is id(a)返回False？

这个问题其实涉及到Python的对象身份比较、id()函数的工作机制，以及Python的小整数缓存优化，咱们一步步拆解清楚：

先看a = 10; b = 10; print(a is b)返回True的原因 #

Python为了优化内存和性能，会对**-5到256之间的整数**进行预缓存（也就是常说的“小整数池”）。当你给a和b都赋值为10时，它们并没有各自创建新的整数对象，而是同时指向内存中那个预创建好的10对象。

is运算符的核心作用是比较两个变量是否指向同一个内存对象（注意和比较值相等的==区分开）。因为a和b指向的是小整数池里的同一个对象，所以a is b自然返回True。

再看a = 10; print(id(a) is id(a))返回False的原因 #

首先明确：id()函数返回的是对象的内存地址，这个地址会以整数的形式返回。那为什么两次调用id(a)得到的整数值明明相同，用is比较却返回False？

关键在这几点：

• 每次调用id(a)时，Python都会创建一个临时的int对象来存储这个地址值。
• 这个地址值通常是一个很大的整数（远超过256），不在小整数池的缓存范围内。
• 两次调用id(a)会生成两个独立的临时int对象——它们的值相同，但内存地址完全不同。
• is比较的是这两个临时对象的身份（内存地址），所以结果是False。

如果换成用==比较，print(id(a) == id(a))就会返回True，因为==只关心值是否相等，不关心对象身份。

总结两者的核心差异 #

• a is b：比较的是a和b指向的原始整数对象（10）的身份，由于10在小整数池缓存中，所以是同一个对象，返回True。
• id(a) is id(a)：比较的是两次id()调用返回的临时大整数对象的身份，这些临时对象不在缓存池里，是独立创建的，所以返回False。

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