[PY] Python 메모리 이모저모 - 1

파이썬에 대한 메모리 이모저모를 정리

 

1. 변수 

temp = 'aa'

변수란 특정 메모리 주소를 담고 있는 것을 의미한다. 이것은 메모리 주소를 붙이는 라벨이라고 생각하면 된다 

 

2. id 함수 

id(obj)로 사용하며 해당 객체/변수의 메모리 주소 값을 반환한다 

hex(id('a')) #'0x7f6bbabc76b0'
hex(id('b')) #'0x7f6bbabdc8f0'

a와 b는 서로 다른 메모리 주소 값을 반환하는 것을 알 수 있으며, C/C++ 의 & 포인터 연산자와 동일하다

# c/C++
char chr = 'a'
printf("%x", &chr)

# python 
hex(id('a'))

 

3. is 와 == 

a is b : 메모리 주소를 비교하는 것이며, a == b : 두 개의 값만을 비교한다 것이다 

a = 1000
b = 1000
a is b # False
a == b # True

------------------
a = 1000
b = a
a is b # True
a == b # True

== 에 비해 is가 약간 더 빠르며, is 연산자는 오버라이드가 불가능하다 

 

4. mutable vs immutable

mutable

변경 가능한 객체 

객체 값 변경 시 메모리 재할당 없음

ex ) set list dict

mutable1 = ['alpha']
print(hex(id(mutable1))) # 0x7f6b2b0f8880
mutable1.append('brabo')
print(hex(id(mutable1))) # 0x7f6b2b0f8880

리스트에 bravo에 대한 변수를 추가하더라도 메모리에 대한 주소가 변경되지 않는다

immutable

변경 불가능한 객체 

객체 값 변경시 메모리 재할당

ex) int, float, string

immutable1 = 1000
print(hex(id(immutable1))) # 0x7f6b2b0b2130
immutable1 += 1
print(hex(id(immutable1))) # 0x7f6b2b0b2f90

 

주의점

a = 1000
b = a
b += 1

print(a, b, a is b) # 1000 1001 False

a = ['Mon', 'Tue']
b = a
b.append('wed')

print(a, b, a is b) # ['Mon', 'Tue', 'wed'] ['Mon', 'Tue', 'wed'] True

위에서는 mutable와 immutable에 대한 주의점은 메모리에 대한 할당 때문에 mutable의 a에도 'Wed'가 포함된다

그래서 이런것을 해결하기 위한 방법은 슬라이싱을 이용하거나 copy를 사용한다 

a = ['Mon', 'Tue']
b = a[:] # only for list
b.append('wed')

print(a, b, a is b) # ['Mon', 'Tue'] ['Mon', 'Tue', 'wed'] False

a = ['Mon', 'Tue']
b = a.copy()
b.append('wed')

print(a, b, a is b) # ['Mon', 'Tue'] ['Mon', 'Tue', 'wed'] False

하지만 이중 리스트일 때는 copy가 얕은 복사를 하기 때문에 같은 다음과 같은 현상이 일어날 수 있다.

a = ['Head', ['Sub']]
b = a.copy()
b[1].append('Sub2')

print(a, b) # ['Head', ['Sub', 'Sub2']] ['Head', ['Sub', 'Sub2']]

copy.copy()는 해당 객체만 메모리를 새로 할당하며 하위 객체들은 메모리 주소 유지하게 된다. 

[:]이나, .copy() 등과 같은 기능

이러한 얕은 복사는 파이썬에서는 copy.deepcopy()를 사용하여 해당 객체와 하위 객체들의 메모리를 새로 할당하는 방법이 있으며, 이것은 완전히 새로운 객체를 만드는 것이다. 

 

import copy

a = ['Head', ['Sub']]
b = copy.deepcopy(a)
b[1].append('Sub2')

print(a, b) # ['Head', ['Sub']] ['Head', ['Sub', 'Sub2']]