为什么 np.ndarray.__deepcopy__ 需要一个多余的参数？ [复制]

Question

副本将回答 what，但不会充分回答 why 或为什么文档中未提及它，即使它是必需的。继续阅读以了解更多...

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有两种方法可以制作 numpy 数组的深拷贝。一种方法是使用copy 模块中的copy.deepcopy。另一种方式是直接拨打array.__deepcopy__。

来自docs：

ndarray.__deepcopy__() → Deep copy of array.

在数组上调用copy.deepcopy 时使用。

文档提示调用此函数的正确方法是不带任何参数。不过……

In [47]: x
Out[47]: 
array([[1, 1],
       [2, 2]])

In [48]: x.__deepcopy__()
---------------------------------------------------------------------------
TypeError                                 Traceback (most recent call last)
<ipython-input-48-00c3b8eda618> in <module>()
----> 1 x.__deepcopy__()

TypeError: __deepcopy__() takes exactly 1 argument (0 given)

返回一个TypeError！但是……

In [51]: x.__deepcopy__(None)
Out[51]: 
array([[1, 1],
       [2, 2]])

甚至……

In [52]: x.__deepcopy__([12345, 'blah blah'])
Out[52]: 
array([[1, 1],
       [2, 2]])

看起来这个函数需要一个参数，但这个参数应该与返回的副本无关。

文档中未提及此参数。它是一个文档错误吗？为什么忽略了还要传入呢？

Answer 1

Python 要求 __deepcopy__() 方法接受一个参数 memo (docs)：

为了让一个类定义自己的拷贝实现，它可以定义特殊方法__copy__()和__deepcopy__()。前者被调用来实现浅拷贝操作；没有传递额外的参数。后者被调用来实现深拷贝操作； 传递一个参数，即备忘录字典。如果__deepcopy__() 实现需要对组件进行深拷贝，它应该调用deepcopy() 函数，将组件作为第一个参数，将备忘录字典作为第二个参数。

它的目的是

保留在当前复制过程中已复制的对象的“备忘录”字典

如果对象包含引用循环，这可以防止在复制期间出现递归循环。

我猜 numpy 不需要使用该参数，因为数组通常不包含对其他 Python 对象的递归引用，所以它被简单地忽略了。