如何克隆列表以使其在分配后不会意外更改？

new_list = my_list 实际上并没有创建第二个列表。赋值只是复制对列表的引用，而不是实际的列表，因此 new_list 和 my_list 在赋值后引用同一个列表。

要实际复制列表，您有几个选项：

您可以使用内置的 list.copy() 方法（自 Python 3.3 起可用）：

new_list = old_list.copy()

你可以把它切片：

new_list = old_list[:]

Alex Martelli 对此的看法（至少 back in 2007）是，这是一种奇怪的语法，永远使用它没有意义。 ;)（在他看来，下一个更具可读性）。

您可以使用内置的 list() 函数：

new_list = list(old_list)

您可以使用通用的 copy.copy()：

import copy
new_list = copy.copy(old_list)

这比 list() 慢一点，因为它必须首先找出 old_list 的数据类型。

如果您还需要复制列表的元素，请使用通用 copy.deepcopy()：

import copy
new_list = copy.deepcopy(old_list)

显然是最慢和最需要内存的方法，但有时是不可避免的。这是递归操作的；它将处理任意数量的嵌套列表（或其他容器）级别。

例子：

import copy

class Foo(object):
    def __init__(self, val):
         self.val = val

    def __repr__(self):
        return f'Foo({self.val!r})'

foo = Foo(1)

a = ['foo', foo]
b = a.copy()
c = a[:]
d = list(a)
e = copy.copy(a)
f = copy.deepcopy(a)

# edit orignal list and instance 
a.append('baz')
foo.val = 5

print(f'original: {a}\nlist.copy(): {b}\nslice: {c}\nlist(): {d}\ncopy: {e}\ndeepcopy: {f}')

结果：

original: ['foo', Foo(5), 'baz']
list.copy(): ['foo', Foo(5)]
slice: ['foo', Foo(5)]
list(): ['foo', Foo(5)]
copy: ['foo', Foo(5)]
deepcopy: ['foo', Foo(1)]

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Felix 已经提供了一个很好的答案，但我想我会对各种方法进行速度比较：

10.59 秒 (105.9 µs/itn) - copy.deepcopy(old_list) 10.16 秒 (101.6 µs/itn) - 使用 deepcopy 复制类的纯 Python Copy() 方法 1.488 秒 (14.88 µs/itn) - 不是纯 Python Copy() 方法复制类（仅 dicts/lists/tuples）0.325 秒（3.25 µs/itn）-对于 old_list 中的项目：new_list.append(item) 0.217 秒（2.17 µs/itn）-[i for i in old_list]（列表理解) 0.186 秒 (1.86 µs/itn) - copy.copy(old_list) 0.075 秒 (0.75 µs/itn) - list(old_list) 0.053 秒 (0.53 µs/itn) - new_list = []; new_list.extend(old_list) 0.039 sec (0.39 µs/itn) - old_list[:] (列表切片)

所以最快的是列表切片。但请注意，copy.copy()、list[:] 和 list(list) 与 copy.deepcopy() 和 python 版本不同，不会复制列表中的任何列表、字典和类实例，因此如果原件更改，它们将在也复制列表，反之亦然。

（如果有人感兴趣或想提出任何问题，这是脚本：）

from copy import deepcopy

class old_class:
    def __init__(self):
        self.blah = 'blah'

class new_class(object):
    def __init__(self):
        self.blah = 'blah'

dignore = {str: None, unicode: None, int: None, type(None): None}

def Copy(obj, use_deepcopy=True):
    t = type(obj)

    if t in (list, tuple):
        if t == tuple:
            # Convert to a list if a tuple to
            # allow assigning to when copying
            is_tuple = True
            obj = list(obj)
        else:
            # Otherwise just do a quick slice copy
            obj = obj[:]
            is_tuple = False

        # Copy each item recursively
        for x in xrange(len(obj)):
            if type(obj[x]) in dignore:
                continue
            obj[x] = Copy(obj[x], use_deepcopy)

        if is_tuple:
            # Convert back into a tuple again
            obj = tuple(obj)

    elif t == dict:
        # Use the fast shallow dict copy() method and copy any
        # values which aren't immutable (like lists, dicts etc)
        obj = obj.copy()
        for k in obj:
            if type(obj[k]) in dignore:
                continue
            obj[k] = Copy(obj[k], use_deepcopy)

    elif t in dignore:
        # Numeric or string/unicode?
        # It's immutable, so ignore it!
        pass

    elif use_deepcopy:
        obj = deepcopy(obj)
    return obj

if __name__ == '__main__':
    import copy
    from time import time

    num_times = 100000
    L = [None, 'blah', 1, 543.4532,
         ['foo'], ('bar',), {'blah': 'blah'},
         old_class(), new_class()]

    t = time()
    for i in xrange(num_times):
        Copy(L)
    print 'Custom Copy:', time()-t

    t = time()
    for i in xrange(num_times):
        Copy(L, use_deepcopy=False)
    print 'Custom Copy Only Copying Lists/Tuples/Dicts (no classes):', time()-t

    t = time()
    for i in xrange(num_times):
        copy.copy(L)
    print 'copy.copy:', time()-t

    t = time()
    for i in xrange(num_times):
        copy.deepcopy(L)
    print 'copy.deepcopy:', time()-t

    t = time()
    for i in xrange(num_times):
        L[:]
    print 'list slicing [:]:', time()-t

    t = time()
    for i in xrange(num_times):
        list(L)
    print 'list(L):', time()-t

    t = time()
    for i in xrange(num_times):
        [i for i in L]
    print 'list expression(L):', time()-t

    t = time()
    for i in xrange(num_times):
        a = []
        a.extend(L)
    print 'list extend:', time()-t

    t = time()
    for i in xrange(num_times):
        a = []
        for y in L:
            a.append(y)
    print 'list append:', time()-t

    t = time()
    for i in xrange(num_times):
        a = []
        a.extend(i for i in L)
    print 'generator expression extend:', time()-t

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我有 been told 那个 Python 3.3+ adds the list.copy() 方法，它应该和切片一样快：

newlist = old_list.copy()

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在 Python 中克隆或复制列表的选项有哪些？

在 Python 3 中，可以使用以下方法进行浅拷贝：

a_copy = a_list.copy()

在 Python 2 和 3 中，您可以获得包含原始完整切片的浅拷贝：

a_copy = a_list[:]

解释

复制列表有两种语义方式。浅拷贝创建相同对象的新列表，深拷贝创建包含新等效对象的新列表。

浅表副本

浅拷贝只复制列表本身，它是对列表中对象的引用的容器。如果自身包含的对象是可变的并且其中一个已更改，则更改将反映在两个列表中。

在 Python 2 和 3 中有不同的方法可以做到这一点。Python 2 的方法也适用于 Python 3。

蟒蛇2

在 Python 2 中，制作列表浅表副本的惯用方法是使用原始列表的完整切片：

a_copy = a_list[:]

您也可以通过列表构造函数传递列表来完成相同的操作，

a_copy = list(a_list)

但使用构造函数效率较低：

>>> timeit
>>> l = range(20)
>>> min(timeit.repeat(lambda: l[:]))
0.30504298210144043
>>> min(timeit.repeat(lambda: list(l)))
0.40698814392089844

蟒蛇 3

在 Python 3 中，列表获取 list.copy 方法：

a_copy = a_list.copy()

在 Python 3.5 中：

>>> import timeit
>>> l = list(range(20))
>>> min(timeit.repeat(lambda: l[:]))
0.38448613602668047
>>> min(timeit.repeat(lambda: list(l)))
0.6309100328944623
>>> min(timeit.repeat(lambda: l.copy()))
0.38122922903858125

制作另一个指针不会复制

使用 new_list = my_list 然后在每次 my_list 更改时修改 new_list。为什么是这样？

my_list 只是一个指向内存中实际列表的名称。当您说 new_list = my_list 时，您不是在制作副本，您只是在添加另一个名称，该名称指向内存中的原始列表。当我们复制列表时，我们可能会遇到类似的问题。

>>> l = [[], [], []]
>>> l_copy = l[:]
>>> l_copy
[[], [], []]
>>> l_copy[0].append('foo')
>>> l_copy
[['foo'], [], []]
>>> l
[['foo'], [], []]

该列表只是指向内容的指针数组，因此浅拷贝只是复制指针，因此您有两个不同的列表，但它们具有相同的内容。要复制内容，您需要一个深拷贝。

深拷贝

要制作 deep copy of a list, in Python 2 or 3, use deepcopy in the copy module：

import copy
a_deep_copy = copy.deepcopy(a_list)

为了演示这如何让我们创建新的子列表：

>>> import copy
>>> l
[['foo'], [], []]
>>> l_deep_copy = copy.deepcopy(l)
>>> l_deep_copy[0].pop()
'foo'
>>> l_deep_copy
[[], [], []]
>>> l
[['foo'], [], []]

所以我们看到深度复制的列表与原始列表完全不同。您可以推出自己的功能 - 但不要。通过使用标准库的 deepcopy 函数，您可能会创建原本不会出现的错误。

不要使用评估

您可能会看到这被用作深度复制的一种方式，但不要这样做：

problematic_deep_copy = eval(repr(a_list))

这很危险，尤其是当您从不信任的来源评估某些东西时。这是不可靠的，如果您正在复制的子元素没有可以评估以重现等效元素的表示。它的性能也较低。

在 64 位 Python 2.7 中：

>>> import timeit
>>> import copy
>>> l = range(10)
>>> min(timeit.repeat(lambda: copy.deepcopy(l)))
27.55826997756958
>>> min(timeit.repeat(lambda: eval(repr(l))))
29.04534101486206

在 64 位 Python 3.5 上：

>>> import timeit
>>> import copy
>>> l = list(range(10))
>>> min(timeit.repeat(lambda: copy.deepcopy(l)))
16.84255409205798
>>> min(timeit.repeat(lambda: eval(repr(l))))
34.813894678023644

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让我们从头开始，探讨这个问题。

因此，假设您有两个列表：

list_1 = ['01', '98']
list_2 = [['01', '98']]

我们必须复制两个列表，现在从第一个列表开始：

所以首先让我们尝试将变量 copy 设置为我们的原始列表 list_1：

copy = list_1

现在，如果您认为副本复制了 list_1，那么您就错了。 id 函数可以告诉我们两个变量是否可以指向同一个对象。让我们试试这个：

print(id(copy))
print(id(list_1))

输出是：

4329485320
4329485320

这两个变量是完全相同的参数。你惊喜吗？

正如我们所知，Python 不会在变量中存储任何内容，变量只是引用对象，而对象存储值。这里的对象是一个 list，但我们通过两个不同的变量名创建了对同一个对象的两个引用。这意味着两个变量都指向同一个对象，只是名称不同。

当您执行 copy = list_1 时，它实际上是在执行以下操作：

https://i.stack.imgur.com/vNGqw.jpg

在图像中 list_1 和 copy 是两个变量名，但两个变量的对象相同，即 list。

因此，如果您尝试修改复制的列表，那么它也会修改原始列表，因为该列表只有一个，无论您是从复制的列表还是从原始列表进行修改，您都将修改该列表：

copy[0] = "modify"

print(copy)
print(list_1)

输出：

['modify', '98']
['modify', '98']

所以它修改了原始列表：

现在让我们转到用于复制列表的 Pythonic 方法。

copy_1 = list_1[:]

此方法解决了我们遇到的第一个问题：

print(id(copy_1))
print(id(list_1))

4338792136
4338791432

所以我们可以看到我们的两个列表都有不同的 id，这意味着两个变量都指向不同的对象。所以这里实际发生的是：

https://i.stack.imgur.com/iitLk.jpg

现在让我们尝试修改列表，看看我们是否仍然面临之前的问题：

copy_1[0] = "modify"

print(list_1)
print(copy_1)

输出是：

['01', '98']
['modify', '98']

如您所见，它只修改了复制的列表。这意味着它奏效了。

你认为我们完成了吗？不，让我们尝试复制我们的嵌套列表。

copy_2 = list_2[:]

list_2 应引用作为 list_2 副本的另一个对象。让我们检查：

print(id((list_2)), id(copy_2))

我们得到输出：

4330403592 4330403528

现在我们可以假设两个列表都指向不同的对象，所以现在让我们尝试修改它，让我们看看它给出了我们想要的：

copy_2[0][1] = "modify"

print(list_2, copy_2)

这给了我们输出：

[['01', 'modify']] [['01', 'modify']]

这可能看起来有点令人困惑，因为我们之前使用的方法相同。让我们试着理解这一点。

当你这样做时：

copy_2 = list_2[:]

您只复制外部列表，而不是内部列表。我们可以再次使用 id 函数来检查这一点。

print(id(copy_2[0]))
print(id(list_2[0]))

输出是：

4329485832
4329485832

当我们执行 copy_2 = list_2[:] 时，会发生这种情况：

https://i.stack.imgur.com/3hPti.jpg

它创建列表的副本，但仅创建外部列表副本，而不是嵌套列表副本。两个变量的嵌套列表相同，因此如果您尝试修改嵌套列表，那么它也会修改原始列表，因为两个列表的嵌套列表对象相同。

解决办法是什么？解决方案是 deepcopy 函数。

from copy import deepcopy
deep = deepcopy(list_2)

让我们检查一下：

print(id((list_2)), id(deep))

4322146056 4322148040

两个外部列表都有不同的 ID。让我们在内部嵌套列表上试试这个。

print(id(deep[0]))
print(id(list_2[0]))

输出是：

4322145992
4322145800

如您所见，两个 ID 不同，这意味着我们可以假设两个嵌套列表现在都指向不同的对象。

这意味着当您执行 deep = deepcopy(list_2) 时实际发生的情况：

https://i.stack.imgur.com/O7yoo.jpg

两个嵌套列表都指向不同的对象，并且它们现在具有嵌套列表的单独副本。

现在让我们尝试修改嵌套列表，看看它是否解决了之前的问题：

deep[0][1] = "modify"
print(list_2, deep)

它输出：

[['01', '98']] [['01', 'modify']]

如您所见，它没有修改原始嵌套列表，它只修改了复制的列表。

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已经有很多答案告诉您如何制作正确的副本，但没有一个回答您的原始“副本”失败的原因。

Python 不在变量中存储值；它将名称绑定到对象。您的原始作业将 my_list 引用的对象也绑定到 new_list。无论您使用哪个名称，仍然只有一个列表，因此在将其称为 my_list 时所做的更改将在将其称为 new_list 时保持不变。此问题的其他每个答案都为您提供了创建新对象以绑定到 new_list 的不同方法。

列表的每个元素都像一个名称，因为每个元素都非排他地绑定到一个对象。浅拷贝创建一个新列表，其元素绑定到与以前相同的对象。

new_list = list(my_list)  # or my_list[:], but I prefer this syntax
# is simply a shorter way of:
new_list = [element for element in my_list]

为了使您的列表副本更进一步，请复制您的列表引用的每个对象，并将这些元素副本绑定到一个新列表。

import copy  
# each element must have __copy__ defined for this...
new_list = [copy.copy(element) for element in my_list]

这还不是一个深拷贝，因为列表的每个元素都可能引用其他对象，就像列表绑定到它的元素一样。递归复制列表中的每个元素，然后每个元素引用的每个其他对象，依此类推：执行深度复制。

import copy
# each element must have __deepcopy__ defined for this...
new_list = copy.deepcopy(my_list)

有关复制中极端情况的更多信息，请参阅 the documentation。

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使用thing[:]

>>> a = [1,2]
>>> b = a[:]
>>> a += [3]
>>> a
[1, 2, 3]
>>> b
[1, 2]
>>> 

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Python 3.6 时序

以下是使用 Python 3.6.8 的计时结果。请记住，这些时间是相对的，而不是绝对的。

我坚持只做浅拷贝，还添加了一些在 Python 2 中无法实现的新方法，例如 list.copy()（Python 3 slice equivalent）和两种形式的 list unpacking（*new_list, = list 和new_list = [*list]):

METHOD                TIME TAKEN
b = [*a]               2.75180600000021
b = a * 1              3.50215399999990
b = a[:]               3.78278899999986  # Python 2 winner (see above)
b = a.copy()           4.20556500000020  # Python 3 "slice equivalent" (see above)
b = []; b.extend(a)    4.68069800000012
b = a[0:len(a)]        6.84498999999959
*b, = a                7.54031799999984
b = list(a)            7.75815899999997
b = [i for i in a]    18.4886440000000
b = copy.copy(a)      18.8254879999999
b = []
for item in a:
  b.append(item)      35.4729199999997

我们可以看到 Python 2 的赢家仍然表现出色，但并没有远远超过 Python 3 list.copy()，尤其是考虑到后者的卓越可读性。

黑马是解包和重新打包方法 (b = [*a])，它比原始切片快约 25%，比其他解包方法 (*b, = a) 快两倍以上。

b = a * 1 的表现也出奇的好。

请注意，这些方法不会为列表以外的任何输入输出等效结果。它们都适用于可切片对象，少数适用于任何可迭代对象，但只有 copy.copy() 有效对于更通用的 Python 对象。

以下是相关方 (Template from here) 的测试代码：

import timeit

COUNT = 50000000
print("Array duplicating. Tests run", COUNT, "times")
setup = 'a = [0,1,2,3,4,5,6,7,8,9]; import copy'

print("b = list(a)\t\t", timeit.timeit(stmt='b = list(a)', setup=setup, number=COUNT))
print("b = copy.copy(a)\t", timeit.timeit(stmt='b = copy.copy(a)', setup=setup, number=COUNT))
print("b = a.copy()\t\t", timeit.timeit(stmt='b = a.copy()', setup=setup, number=COUNT))
print("b = a[:]\t\t", timeit.timeit(stmt='b = a[:]', setup=setup, number=COUNT))
print("b = a[0:len(a)]\t\t", timeit.timeit(stmt='b = a[0:len(a)]', setup=setup, number=COUNT))
print("*b, = a\t\t\t", timeit.timeit(stmt='*b, = a', setup=setup, number=COUNT))
print("b = []; b.extend(a)\t", timeit.timeit(stmt='b = []; b.extend(a)', setup=setup, number=COUNT))
print("b = []; for item in a: b.append(item)\t", timeit.timeit(stmt='b = []\nfor item in a:  b.append(item)', setup=setup, number=COUNT))
print("b = [i for i in a]\t", timeit.timeit(stmt='b = [i for i in a]', setup=setup, number=COUNT))
print("b = [*a]\t\t", timeit.timeit(stmt='b = [*a]', setup=setup, number=COUNT))
print("b = a * 1\t\t", timeit.timeit(stmt='b = a * 1', setup=setup, number=COUNT))

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Python 的习惯用法是 newList = oldList[:]

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所有其他贡献者都给出了很好的答案，当您有一个单一维度（分级）列表时，这些答案有效，但是到目前为止提到的方法中，只有 copy.deepcopy() 可以克隆/复制列表，而不是当您使用多维嵌套列表（列表列表）时，让它指向嵌套的 list 对象。虽然 Felix Kling 在他的回答中提到了它，但这个问题还有一点点，并且可能是使用内置函数的解决方法，这可能证明是 deepcopy 的更快替代方案。

虽然 new_list = old_list[:]、copy.copy(old_list)' 和 Py3k old_list.copy() 适用于单级列表，但它们恢复为指向嵌套在 old_list 和 new_list 中的 list 对象，并更改为 { 4} 对象在另一个对象中永久存在。

编辑：新信息曝光

正如 Aaron Hall 和 PM 2Ring 都指出的那样，使用 eval() 不仅是一个坏主意，而且比 copy.deepcopy() 慢得多。这意味着对于多维列表，唯一的选择是 copy.deepcopy()。话虽如此，当您尝试在中等大小的多维数组上使用它时，性能会下降，因此它确实不是一个选择。我尝试使用 42x42 数组进行计时，对于生物信息学应用程序来说，这不是闻所未闻的，甚至不是那么大，我放弃了等待回复，只是开始输入我对这篇文章的编辑。似乎唯一真正的选择是初始化多个列表并独立处理它们。如果有人对如何处理多维列表复制有任何其他建议，将不胜感激。

正如其他人所说，使用 copy 模块和copy.deepcopy 多维列表存在严重性能问题。

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令我惊讶的是，这还没有被提及，所以为了完整起见......

您可以使用“splat 运算符”执行列表解包：*，它还将复制列表的元素。

old_list = [1, 2, 3]

new_list = [*old_list]

new_list.append(4)
old_list == [1, 2, 3]
new_list == [1, 2, 3, 4]

这种方法的明显缺点是它仅在 Python 3.5+ 中可用。

不过，在时间方面，这似乎比其他常用方法表现得更好。

x = [random.random() for _ in range(1000)]

%timeit a = list(x)
%timeit a = x.copy()
%timeit a = x[:]

%timeit a = [*x]

#: 2.47 µs ± 38.1 ns per loop (mean ± std. dev. of 7 runs, 100000 loops each)
#: 2.47 µs ± 54.6 ns per loop (mean ± std. dev. of 7 runs, 100000 loops each)
#: 2.39 µs ± 58.2 ns per loop (mean ± std. dev. of 7 runs, 100000 loops each)

#: 2.22 µs ± 43.2 ns per loop (mean ± std. dev. of 7 runs, 100000 loops each)

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new_list = my_list[:]

new_list = my_list

试着理解这一点。假设 my_list 在位置 X 的堆内存中，即 my_list 指向 X。现在通过分配 new_list = my_list 你让 new_list 指向 X。这称为 浅拷贝。

现在，如果您分配 new_list = my_list[:]，您只需将 my_list 的每个对象复制到 new_list。这称为深拷贝。

您可以执行此操作的其他方法是：

新列表 = 列表（旧列表）

导入副本 new_list = copy.deepcopy(old_list)

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已经给出的答案中缺少一种独立于 python 版本的非常简单的方法，您可以在大多数情况下使用（至少我这样做）：

new_list = my_list * 1       # Solution 1 when you are not using nested lists

但是，如果 my_list 包含其他容器（例如，嵌套列表），您必须按照复制库中上述答案中的其他建议使用 deepcopy。例如：

import copy
new_list = copy.deepcopy(my_list)   # Solution 2 when you are using nested lists

.Bonus：如果您不想复制元素，请使用（AKA 浅拷贝）：

new_list = my_list[:]

让我们了解解决方案＃1和解决方案＃2之间的区别

>>> a = range(5)
>>> b = a*1
>>> a,b
([0, 1, 2, 3, 4], [0, 1, 2, 3, 4])
>>> a[2] = 55
>>> a,b
([0, 1, 55, 3, 4], [0, 1, 2, 3, 4])

如您所见，当我们不使用嵌套列表时，解决方案#1 运行良好。让我们检查一下当我们将解决方案 #1 应用于嵌套列表时会发生什么。

>>> from copy import deepcopy
>>> a = [range(i,i+4) for i in range(3)]
>>> a
[[0, 1, 2, 3], [1, 2, 3, 4], [2, 3, 4, 5]]
>>> b = a*1
>>> c = deepcopy(a)
>>> for i in (a, b, c): print i
[[0, 1, 2, 3], [1, 2, 3, 4], [2, 3, 4, 5]]
[[0, 1, 2, 3], [1, 2, 3, 4], [2, 3, 4, 5]]
[[0, 1, 2, 3], [1, 2, 3, 4], [2, 3, 4, 5]]
>>> a[2].append('99')
>>> for i in (a, b, c): print i
[[0, 1, 2, 3], [1, 2, 3, 4], [2, 3, 4, 5, 99]]
[[0, 1, 2, 3], [1, 2, 3, 4], [2, 3, 4, 5, 99]]   # Solution #1 didn't work in nested list
[[0, 1, 2, 3], [1, 2, 3, 4], [2, 3, 4, 5]]       # Solution #2 - DeepCopy worked in nested list

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我想发布一些与其他答案有些不同的东西。尽管这很可能不是最容易理解或最快的选项，但它提供了一些关于深度复制如何工作的内部视图，并且是深度复制的另一种替代选择。我的函数是否有错误并不重要，因为这样做的目的是展示一种复制对象（如问题答案）的方法，而且还以此为点来解释 deepcopy 如何在其核心工作。

任何深拷贝功能的核心都是进行浅拷贝的方法。如何？简单的。任何深拷贝函数只复制不可变对象的容器。当您对嵌套列表进行深度复制时，您只是在复制外部列表，而不是列表内的可变对象。您只是在复制容器。这同样适用于类。当你深拷贝一个类时，你深拷贝了它的所有可变属性。又怎样？为什么你只需要复制容器，比如列表、字典、元组、迭代器、类和类实例？

这很简单。可变对象不能真正被复制。它永远无法更改，因此它只是一个值。这意味着您永远不必复制字符串、数字、布尔值或任何这些。但是你将如何复制容器？简单的。您只需使用所有值初始化一个新容器。 Deepcopy 依赖于递归。它会复制所有容器，甚至是其中包含容器的容器，直到没有容器剩余。容器是不可变的对象。

一旦你知道这一点，完全复制一个没有任何引用的对象就很容易了。这是一个用于深度复制基本数据类型的函数（不适用于自定义类，但您可以随时添加）

def deepcopy(x):
  immutables = (str, int, bool, float)
  mutables = (list, dict, tuple)
  if isinstance(x, immutables):
    return x
  elif isinstance(x, mutables):
    if isinstance(x, tuple):
      return tuple(deepcopy(list(x)))
    elif isinstance(x, list):
      return [deepcopy(y) for y in x]
    elif isinstance(x, dict):
      values = [deepcopy(y) for y in list(x.values())]
      keys = list(x.keys())
      return dict(zip(keys, values))

Python 自己的内置 deepcopy 就是基于该示例。唯一的区别是它支持其他类型，并且还通过将属性复制到新的重复类中来支持用户类，并且还通过对已使用备忘录列表或字典看到的对象的引用来阻止无限递归。这就是制作深拷贝的真正目的。从本质上讲，制作深拷贝只是制作浅拷贝。我希望这个答案能为这个问题增加一些东西。

例子

假设您有此列表：[1, 2, 3]。不可变的数字不能复制，但另一层可以。您可以使用列表推导复制它：[x for x in [1, 2, 3]]

现在，假设您有这个列表：[[1, 2], [3, 4], [5, 6]]。这一次，您想要创建一个函数，该函数使用递归来深度复制列表的所有层。而不是以前的列表理解：

[x for x in _list]

它使用一个新的列表：

[deepcopy_list(x) for x in _list]

deepcopy_list 看起来像这样：

def deepcopy_list(x):
  if isinstance(x, (str, bool, float, int)):
    return x
  else:
    return [deepcopy_list(y) for y in x]

然后现在你有了一个函数，它可以使用递归将任何 str、bool、floast、int 甚至列表深度复制到无限多个层。有了它，深度复制。

TLDR：Deepcopy 使用递归来复制对象，并且只返回与以前相同的不可变对象，因为不可变对象不能被复制。但是，它会深度复制可变对象的最内层，直到它到达对象的最外层可变层。

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请注意，在某些情况下，如果您已经定义了自己的自定义类并且想要保留属性，那么您应该使用 copy.copy() 或 copy.deepcopy() 而不是替代品，例如在 Python 3 中：

import copy

class MyList(list):
    pass

lst = MyList([1,2,3])

lst.name = 'custom list'

d = {
'original': lst,
'slicecopy' : lst[:],
'lstcopy' : lst.copy(),
'copycopy': copy.copy(lst),
'deepcopy': copy.deepcopy(lst)
}


for k,v in d.items():
    print('lst: {}'.format(k), end=', ')
    try:
        name = v.name
    except AttributeError:
        name = 'NA'
    print('name: {}'.format(name))

输出：

lst: original, name: custom list
lst: slicecopy, name: NA
lst: lstcopy, name: NA
lst: copycopy, name: custom list
lst: deepcopy, name: custom list

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请记住，在 Python 中执行以下操作时：

    list1 = ['apples','bananas','pineapples']
    list2 = list1

List2 不存储实际列表，而是对 list1 的引用。因此，当您对 list1 执行任何操作时，list2 也会发生变化。使用复制模块（非默认，在 pip 上下载）制作列表的原始副本（copy.copy() 用于简单列表，copy.deepcopy() 用于嵌套列表）。这会生成一个不会随第一个列表更改的副本。

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通过 id 和 gc 来查看内存的一点实用视角。

>>> b = a = ['hell', 'word']
>>> c = ['hell', 'word']

>>> id(a), id(b), id(c)
(4424020872, 4424020872, 4423979272) 
     |           |
      -----------

>>> id(a[0]), id(b[0]), id(c[0])
(4424018328, 4424018328, 4424018328) # all referring to same 'hell'
     |           |           |
      -----------------------

>>> id(a[0][0]), id(b[0][0]), id(c[0][0])
(4422785208, 4422785208, 4422785208) # all referring to same 'h'
     |           |           |
      -----------------------

>>> a[0] += 'o'
>>> a,b,c
(['hello', 'word'], ['hello', 'word'], ['hell', 'word'])  # b changed too
>>> id(a[0]), id(b[0]), id(c[0])
(4424018384, 4424018384, 4424018328) # augmented assignment changed a[0],b[0]
     |           |
      -----------

>>> b = a = ['hell', 'word']
>>> id(a[0]), id(b[0]), id(c[0])
(4424018328, 4424018328, 4424018328) # the same hell
     |           |           |
      -----------------------

>>> import gc
>>> gc.get_referrers(a[0]) 
[['hell', 'word'], ['hell', 'word']]  # one copy belong to a,b, the another for c
>>> gc.get_referrers(('hell'))
[['hell', 'word'], ['hell', 'word'], ('hell', None)] # ('hello', None) 

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还有另一种方法可以复制直到现在才列出的列表：添加一个空列表：l2 = l + []。

我用 Python 3.8 对其进行了测试：

l = [1,2,3]
l2 = l + []
print(l,l2)
l[0] = 'a'
print(l,l2)

这不是最好的答案，但它有效。

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deepcopy 选项是唯一适合我的方法：

from copy import deepcopy

a = [   [ list(range(1, 3)) for i in range(3) ]   ]
b = deepcopy(a)
b[0][1]=[3]
print('Deep:')
print(a)
print(b)
print('-----------------------------')
a = [   [ list(range(1, 3)) for i in range(3) ]   ]
b = a*1
b[0][1]=[3]
print('*1:')
print(a)
print(b)
print('-----------------------------')
a = [   [ list(range(1, 3)) for i in range(3) ] ]
b = a[:]
b[0][1]=[3]
print('Vector copy:')
print(a)
print(b)
print('-----------------------------')
a = [   [ list(range(1, 3)) for i in range(3) ]  ]
b = list(a)
b[0][1]=[3]
print('List copy:')
print(a)
print(b)
print('-----------------------------')
a = [   [ list(range(1, 3)) for i in range(3) ]  ]
b = a.copy()
b[0][1]=[3]
print('.copy():')
print(a)
print(b)
print('-----------------------------')
a = [   [ list(range(1, 3)) for i in range(3) ]  ]
b = a
b[0][1]=[3]
print('Shallow:')
print(a)
print(b)
print('-----------------------------')

导致输出：

Deep:
[[[1, 2], [1, 2], [1, 2]]]
[[[1, 2], [3], [1, 2]]]
-----------------------------
*1:
[[[1, 2], [3], [1, 2]]]
[[[1, 2], [3], [1, 2]]]
-----------------------------
Vector copy:
[[[1, 2], [3], [1, 2]]]
[[[1, 2], [3], [1, 2]]]
-----------------------------
List copy:
[[[1, 2], [3], [1, 2]]]
[[[1, 2], [3], [1, 2]]]
-----------------------------
.copy():
[[[1, 2], [3], [1, 2]]]
[[[1, 2], [3], [1, 2]]]
-----------------------------
Shallow:
[[[1, 2], [3], [1, 2]]]
[[[1, 2], [3], [1, 2]]]
-----------------------------

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这是因为，行 new_list = my_list 为变量 my_list 分配了一个新引用，即 new_list 这类似于下面给出的 C 代码，

int my_list[] = [1,2,3,4];
int *new_list;
new_list = my_list;

您应该使用复制模块来创建一个新列表

import copy
new_list = copy.deepcopy(my_list)

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使用的方法取决于要复制的列表的内容。如果列表包含嵌套 dicts，则 deepcopy 是唯一有效的方法，否则答案中列出的大多数方法（slice、loop [for]、copy、extend、combine 或 unpack）将在相似的时间内工作和执行（循环和深度复制除外，它们表现最差）。

脚本

from random import randint
from time import time
import copy

item_count = 100000

def copy_type(l1: list, l2: list):
  if l1 == l2:
    return 'shallow'
  return 'deep'

def run_time(start, end):
  run = end - start
  return int(run * 1000000)

def list_combine(data):
  l1 = [data for i in range(item_count)]
  start = time()
  l2 = [] + l1
  end = time()
  if type(data) == dict:
    l2[0]['test'].append(1)
  elif type(data) == list:
    l2.append(1)
  return {'method': 'combine', 'copy_type': copy_type(l1, l2), 
          'time_µs': run_time(start, end)}

def list_extend(data):
  l1 = [data for i in range(item_count)]
  start = time()
  l2 = []
  l2.extend(l1)
  end = time()
  if type(data) == dict:
    l2[0]['test'].append(1)
  elif type(data) == list:
    l2.append(1)
  return {'method': 'extend', 'copy_type': copy_type(l1, l2), 
          'time_µs': run_time(start, end)}

def list_unpack(data):
  l1 = [data for i in range(item_count)]
  start = time()
  l2 = [*l1]
  end = time()
  if type(data) == dict:
    l2[0]['test'].append(1)
  elif type(data) == list:
    l2.append(1)
  return {'method': 'unpack', 'copy_type': copy_type(l1, l2), 
          'time_µs': run_time(start, end)}

def list_deepcopy(data):
  l1 = [data for i in range(item_count)]
  start = time()
  l2 = copy.deepcopy(l1)
  end = time()
  if type(data) == dict:
    l2[0]['test'].append(1)
  elif type(data) == list:
    l2.append(1)
  return {'method': 'deepcopy', 'copy_type': copy_type(l1, l2), 
          'time_µs': run_time(start, end)}

def list_copy(data):
  l1 = [data for i in range(item_count)]
  start = time()
  l2 = list.copy(l1)
  end = time()
  if type(data) == dict:
    l2[0]['test'].append(1)
  elif type(data) == list:
    l2.append(1)
  return {'method': 'copy', 'copy_type': copy_type(l1, l2), 
          'time_µs': run_time(start, end)}

def list_slice(data):
  l1 = [data for i in range(item_count)]
  start = time()
  l2 = l1[:]
  end = time()
  if type(data) == dict:
    l2[0]['test'].append(1)
  elif type(data) == list:
    l2.append(1)
  return {'method': 'slice', 'copy_type': copy_type(l1, l2), 
          'time_µs': run_time(start, end)}

def list_loop(data):
  l1 = [data for i in range(item_count)]
  start = time()
  l2 = []
  for i in range(len(l1)):
    l2.append(l1[i])
  end = time()
  if type(data) == dict:
    l2[0]['test'].append(1)
  elif type(data) == list:
    l2.append(1)
  return {'method': 'loop', 'copy_type': copy_type(l1, l2), 
          'time_µs': run_time(start, end)}

def list_list(data):
  l1 = [data for i in range(item_count)]
  start = time()
  l2 = list(l1)
  end = time()
  if type(data) == dict:
    l2[0]['test'].append(1)
  elif type(data) == list:
    l2.append(1)
  return {'method': 'list()', 'copy_type': copy_type(l1, l2), 
          'time_µs': run_time(start, end)}

if __name__ == '__main__':
  list_type = [{'list[dict]': {'test': [1, 1]}}, 
          {'list[list]': [1, 1]}]
  store = []
  for data in list_type:
    key = list(data.keys())[0]
    store.append({key: [list_unpack(data[key]), list_extend(data[key]), 
                list_combine(data[key]), list_deepcopy(data[key]), 
                list_copy(data[key]), list_slice(data[key]),           
                list_loop(data[key])]})
  print(store)

结果

[{"list[dict]": [
  {"method": "unpack", "copy_type": "shallow", "time_µs": 56149},
  {"method": "extend", "copy_type": "shallow", "time_µs": 52991},
  {"method": "combine", "copy_type": "shallow", "time_µs": 53726},
  {"method": "deepcopy", "copy_type": "deep", "time_µs": 2702616},
  {"method": "copy", "copy_type": "shallow", "time_µs": 52204},
  {"method": "slice", "copy_type": "shallow", "time_µs": 52223},
  {"method": "loop", "copy_type": "shallow", "time_µs": 836928}]},
{"list[list]": [
  {"method": "unpack", "copy_type": "deep", "time_µs": 52313},
  {"method": "extend", "copy_type": "deep", "time_µs": 52550},
  {"method": "combine", "copy_type": "deep", "time_µs": 53203},
  {"method": "deepcopy", "copy_type": "deep", "time_µs": 2608560},
  {"method": "copy", "copy_type": "deep", "time_µs": 53210},
  {"method": "slice", "copy_type": "deep", "time_µs": 52937},
  {"method": "loop", "copy_type": "deep", "time_µs": 834774}
]}]

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