Поверхностное копирование и глубокое копирование — это два разных подхода к копированию объектов или структур данных. Основное различие между ними заключается в том, как они обрабатывают ссылки на объекты в копируемой структуре данных.

Поверхностное копирование:

  • Поверхностное копирование создает новый объект и копирует ссылки на элементы исходного объекта в новый объект.
  • Новый объект ссылается на те же ячейки памяти, что и исходный объект для своих элементов.
  • Если в общие элементы нового или исходного объекта будут внесены какие-либо изменения, эти изменения будут отражены в обоих.
  • Поверхностное копирование является относительно более быстрой операцией и требует меньше памяти.
  • Поверхностное копирование подходит, когда вы хотите создать новый объект, но вам не нужны независимые копии элементов.

Глубокое копирование:

  • Глубокое копирование создает новый объект и рекурсивно копирует элементы исходного объекта, включая любые объекты, на которые есть ссылки в нем.
  • Новый объект имеет свои собственные ячейки памяти для всех элементов, включая объекты, на которые ссылаются.
  • Изменения, внесенные в элементы глубокой копии, не влияют на исходный объект или любые другие скопированные объекты.
  • Глубокое копирование является относительно более медленной операцией и требует больше памяти, особенно для сложных структур данных.
  • Глубокое копирование подходит, если вы хотите создать полностью независимую копию объекта, включая все его вложенные объекты.

Подводя итог, неглубокое копирование создает новый объект, который ссылается на те же элементы, что и исходный объект, а глубокое копирование создает новый объект с собственными копиями всех элементов, включая любые объекты, на которые есть ссылки.

Используйте поверхностное копирование, когда:

  • Вы хотите быстро создать новый объект или коллекцию.
  • Вы не хотите дублировать всю структуру, вам нужна только новая ссылка на существующие элементы.
  • Изменение скопированных элементов одновременно изменяет и исходные.

Используйте глубокое копирование, когда:

  • Вам нужна полностью независимая копия исходного объекта.
  • Вы хотите изменить скопированные элементы, не затрагивая исходные.
  • Копируемая структура содержит вложенные объекты или коллекции, которые также необходимо скопировать.

Пример:-

Поверхностное копирование

импортировать копию

list1 = [1, 2, 3]
list2 = copy.copy(list1) # Поверхностная копия списка

list2.append(4)
print(list1) # Вывод: [1, 2, 3]
print(list2) # Вывод: [1, 2, 3, 4]

Глубокое копирование

импортировать копию

list1 = [1, 2, 3]
list2 = copy.deepcopy(list1) # Глубокая копия списка

list2.append(4)
print(list1) # Вывод: [1, 2, 3]
print(list2) # Вывод: [1, 2, 3, 4]

Важно отметить, что глубокое копирование может не работать должным образом для пользовательских объектов или сложных структур данных, если они содержат некопируемые элементы или циклы ссылок. В таких случаях вам может потребоваться реализовать собственные методы копирования или переопределить поведение по умолчанию.

Таким образом, используйте поверхностное копирование, когда вам нужна новая ссылка на существующие элементы, и изменение скопированных элементов должно повлиять на исходные. Используйте глубокую копию, когда вам нужна независимая копия исходного объекта или коллекции, особенно при работе с вложенными структурами.