【Python】演算子 == と is の違い

2つのオブジェクトが同じかどうかを確認する場合は、==演算子やis演算子を使います。
本記事では、この二つの違いについてまとめました。

is演算子
==演算子
具体例
環境
まとめ

is演算子

is演算子は、2つのオブジェクトの同一性が同じであればTrueを、異なればFalseを返します。
同一性は、id()関数で調べることができます。

＜参考＞

公式）Python 言語リファレンス: 3.1. オブジェクト、値、および型
公式）Python 言語リファレンス: 6.10.3. 同一性の比較

==演算子

==演算子は、2つのオブジェクトの値を比較します。
型が異なっている場合はFalseを返しますが、数値型(int, float, complex等）の場合は比較対象の型が異なっていても値が同じであればTrueとなります。

＜参考＞

公式）Python 言語リファレンス: 6.10.1. 値の比較

具体例

数値型（int, float, complexなど）同士は、異なる型でも値が同じであれば等価比較（==演算子）はTrueになります。

int型同士の比較

>>> a = 1    # int型　id(a): 140176713335024
>>> b = 1    # int型　id(b): 140176713335024

>>> a == b
True
>>> a is b
True

int型とfloat型の比較

>>> a = 1     # int型　id(a): 140176713335024
>>> b = 1.0   # float型 id(b): 140176712292944
    
>>> a == b    # 値は同じなのでTrue
True
>>> a is b    # id()が異なるのでFalse
False

int型とcomplex型の比較

>>> a = 1     # int型　id(a): 140176713335024
>>> c = 1+0j  # complex型 id(c): 140176711143280

>>> a == c    # 値は同じなのでTrue
True
>>> a is c    # id()が異なるのでFalse
False

float型とcomplex型の比較

>>> b = 1.0   # float型 id(b): 140176712292944
>>> c = 1+0j  # complex型 id(c): 140176711143280

>>> b == c    # 値は同じなのでTrue
True
>>> b is c    # id()が異なるのでFalse
False

文字列の場合は、文字のUnicodeのコードポイント（※）が同じ場合に等価比較（==演算子）でTrueとなります。（公式リファレンスより）
※）ord() で取得できる値

>>> x = 'abc'    # id(x): 140176712531184
>>> y = 'abc'    # id(y): 140176712531184

>>> x == y
True
>>> x is y
True

シーケンス（list, tuple等）の場合は、型、長さ、要素が等価であればTrueを返します。
それ以外はFalseとなります。

型、長さ、要素が等価の場合

>>> x = [1, 2]    # list型 id(x): 140176711373888
>>> y = [1, 2]    # list型 id(y): 140176711254208

>>> x == y    # 型、長さ、要素が等価なのでTrue
True
>>> x is y    # id()が異なるのでFalse
False

型が異なる場合

>>> x = [1, 2]    # list型 id(x): 140176711373888
>>> z = (1, 2)    # tuple型 id(z): 140176711268160

>>> x == z   # 型が異なるのでFalse
False
>>> x is z
False

要素の型が異なる場合

# 要素が数値型
>>> x = [1, 2]        # list型 id(x): 140176711373888
>>> xx = [1.0, 2.0]   # list型 id(xx): 140176711266688

>>> x == xx
True
>>> x is xx
False

# 要素が数値型以外
>>> x = [1, 2]         # list型 id(x): 140176711373888
>>> yy = ['1', '2']    # list型 id(yy): 140176711254208

>>> x == yy
False
>>> x is y
False

辞書型は、keyとvalueが同じ場合に等価比較（==演算子）がTrueとなります。

>>> x = {'abc':1, 'xyz':9}    # id(x): 140176712555456
>>> y = {'abc':1, 'xyz':9}    # id(y): 140176711374016

>>> x == y
True
>>> x is y
False

集合 (setまたはfrozenset) の場合、

要素の順番は関係なし

>>> x = {1,2,3}    # id(x): 140176712773504
>>> y = {2,1,3}    # id(y): 140176712773280

>>> x == y
True
>>> x is y
False

setとfrozenset同士の比較も可能（数値型と同様）

>>> x = {1,2,3}    # id(x): 140176712773280
>>> y = frozenset({1,2,3})    # id(y): 140176710710240

>>> x == y
True
>>> x is y
False

クラスの場合は==演算子とis演算子は同じです。

>>> class Myclass:
...     x = 1
...

>>> f = Myclass()　# id(f): 140176711340608
>>> g = Myclass()  # id(g): 140176711345888

# 生成したそれぞれのインスタンスを比較
>>> f == g 
False
>>> f is g
False