Pydantic中BaseModel默认值列表为何不共享？

本文探讨Pydantic中BaseModel默认值列表不共享的原因。在Pydantic中，定义BaseModel时，即使列表默认值设置为空列表`[]`，每个实例都会获得一个新的独立列表副本，修改一个实例的列表不会影响其他实例。这与普通Python类不同，普通Python类中的默认列表会被所有实例共享。Pydantic这种设计是为了确保数据独立性，避免因共享可变对象导致的数据一致性问题，是其数据验证和模型定义目标的体现。 文章通过代码示例对比了Pydantic BaseModel与普通Python类在处理默认列表时的差异，深入分析了Pydantic内部机制如何实现这一特性。

Pydantic BaseModel 默认值行为探究：为何列表不共享？

本文深入探讨Pydantic中可变对象（如列表）的默认值行为，解释为何使用BaseModel时，多个实例的列表属性不会共享同一个对象。

问题根源在于以下代码：我们定义一个名为User的Pydantic BaseModel，包含一个名为friends的列表属性，默认值为一个空列表[]。创建两个User实例后，修改其中一个实例的friends属性，另一个实例的friends属性保持不变。

from typing import List
from pydantic import BaseModel

class User(BaseModel):
    friends: List[int] = []

user_1 = User()
user_1.friends.append(1)
print(user_1.friends)  # 输出：[1]

user_2 = User()
print(user_2.friends)  # 输出：[]

然而，如果我们不继承BaseModel，则两个实例共享同一个列表：

from typing import List

class User:
    friends: List[int] = []

user_1 = User()
user_1.friends.append(1)
print(user_1.friends)  # 输出：[1]

user_2 = User()
print(user_2.friends)  # 输出：[1]

区别在于Pydantic的BaseModel如何处理默认值。在不使用BaseModel的情况下，Python类定义机制只创建一次默认列表，所有实例共享该对象。因此，修改user_1.friends会影响user_2.friends。

而Pydantic的BaseModel在实例化每个User对象时，都会为friends属性创建一个新的空列表。这是Pydantic为了确保每个实例拥有独立数据副本而设计的。虽然代码中friends的默认值看起来是一个空列表，但Pydantic在内部创建新的列表对象，避免了共享可变对象导致的数据一致性问题。

这与Pydantic的设计目标密切相关：提供数据验证和模型定义，并保持数据独立性。Pydantic的元类（或其内部机制）在创建实例时负责创建新的默认值对象，保证每个实例拥有独立的friends列表。即使Pydantic版本更新，底层实现可能变化，但核心目标——保证实例独立性——保持不变。

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