Python中可变和不可变对象的深入讲解


Posted in Python onAugust 02, 2021

前置知识

在 Python 中,一切皆为对象

Python 中不存在值传递,一切传递的都是对象的引用,也可以认为是传址 

有哪些可变对象,哪些不可变对象?

不可变对象:字符串、元组、数字(int、float)

可变对象:数组、字典、集合 

不可变对象和可变对象的区别?

可变对象:改变对象内容,对象在内存中的地址不会被改变

不可变对象:改变对象内容,对象在内存中的地址会被改变;如果必须存储一个不同的值,则必须创建新的对象 

不可变对象的应用场景

它们在需要常量哈希值的地方起着重要作用,例如作为字典中的键

从内存角度出发说下有什么区别?

不可变对象

Python中可变和不可变对象的深入讲解

Python 中的变量有一个内存空间

具体的数据(对象)也有一个内存空间

而变量保存(指向)的是存储数据(对象)的内存地址,一般也叫对象引用

不可变对象是指对象内容本身不可变

变的是:改变了值,会创建新对象,然后变量改变了对象引用,指向了新对象,旧对象会被垃圾回收

可变对象

Python中可变和不可变对象的深入讲解

变的是:原来对象的内容,不会创建新对象,而变量也还是指向原对象

从代码角度看看区别

不可变对象-整型

a = 123
b = a
print(id(a))
print(id(b))
print(a, b)

a += 2

print(id(a))
print(id(b))
print(a, b)


# 输出结果
4473956912
4473956912
123 123
4473956976
4473956912
125 123

从前两次打印可以看到,a、b 变量保存的内存地址是同一个,他们们都保存了 123 的内存地址(123 对象的引用)

预期情况:在 a 做了加法赋值运算之后,既然他们一开始都是指向同一个内存地址,按道理修改 123 后,他们也应该仍然指向同一个内存地址呀,但是并没有!

实际情况:a 指向了新的内存地址,而 b 仍然指向旧的内存地址,所以他们的值也不一样 

可以看看下面的图

首先,这是一个内存区域

Python中可变和不可变对象的深入讲解

原理

因为数字(int、float) 是不可变对象,所以不能在 123 的内存地址上直接修改数据

加法赋值,实际上是将原来的 123 复制了一份到新的内存地址,然后再做加法,得到一个新的值 125,最后 a 再指向新的内存地址

不可变对象-字符串

a = "test"
b = a
print(id(a))
print(id(b))
print(a, b)

a += "123"

print(id(a))
print(id(b))
print(a, b)


# 输出结果
4455345392
4455345392
test test
4455818288
4455345392
test123 test

不可变对象-元组

a = (1, 2, 3)
b = a
print(id(a))
print(id(b))
print(a, b)

a = a + a
print(id(a))
print(id(b))
print(a, b)


# 输出结果
4455410240
4455410240
(1, 2, 3) (1, 2, 3)
4455359200
4455410240
(1, 2, 3, 1, 2, 3) (1, 2, 3)

可变对象列表

# 列表
a = [1, 2, 3]
b = a

print(id(a))
print(id(b))
print(a, b)

a += [4, 5, 6]

print(a, b)
print(id(a))
print(id(b))


# 输出结果
4327665856
4327665856
[1, 2, 3, 4, 5, 6] [1, 2, 3, 4, 5, 6]
4327665856
4327665856

能看到 a 变量修改值之后,b 的值也随之修改了

可以看看下面的图

Python中可变和不可变对象的深入讲解 

因为 list 是不可变对象,所以并不会将原来的值复制到新的内存地址再改变,而是直接在原来的内存地址上修改数据
因为 a、b 都是指向原来的内存地址的,所以 a、b 变量保存的内存地址是一致的(对象引用是一致的),当然值也是一样的啦 

Python 函数的参数传递

这里先提前讲下函数的入门,因为参数传递是个挺重要的点

概念

开头有讲到,Python 的一切传递都是对象的引用,函数参数传递也不例外

当传递给函数的是一个变量,实际上传递的是变量保存的对象引用(变量指向的内存地址)

在函数内部修改变量时,会根据变量指向的内存地址,去修改对应的值才对,事实真是如此吗

参数传递不可变对象

# 函数
def test_no_define(age, name):
    age = 123
    name = "poloyy"
    print(age, name)


age = 1
name = "yy"
print(age, name)

test_no_define(age, name)
print(age, name)


# 输出结果
1 yy
123 poloyy
1 yy

参数传递可变对象

# 函数
def test_define(dicts, sets):
    dicts['age'] = 24
    sets.pop()
    print(dicts, sets)


dicts = {"age": 123}
sets = {1, 2}
print(dicts, sets)

test_define(dicts, sets)
print(dicts, sets)


# 输出结果
1 yy
{'age': 123} {1, 2}
{'age': 24} {2}
{'age': 24} {2}

总结

当函数参数传递的变量是不可变对象的时候,函数内改变变量值,函数外的变量不会随之改变

当函数参数传递的变量是可变对象的时候,函数内改变变量值,函数外的变量会随之改变

到此这篇关于Python中可变和不可变对象的文章就介绍到这了,更多相关Python可变和不可变对象内容请搜索三水点靠木以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持三水点靠木!

Python 相关文章推荐
Python中的Numpy入门教程
Apr 26 Python
实例讲解python函数式编程
Jun 09 Python
Python写的Socks5协议代理服务器
Aug 06 Python
python统计一个文本中重复行数的方法
Nov 19 Python
Python实现字典依据value排序
Feb 24 Python
Python实现Logger打印功能的方法详解
Sep 01 Python
django多个APP的urls设置方法(views重复问题解决)
Jul 19 Python
Django框架下静态模板的继承操作示例
Nov 08 Python
Series和DataFrame使用简单入门
Nov 13 Python
Python3的socket使用方法详解
Feb 18 Python
Python实现清理微信僵尸粉功能示例【基于itchat模块】
May 29 Python
python实现批处理文件
Jul 28 Python
Python基础数据类型tuple元组的概念与用法
Aug 02 #Python
opencv用VS2013调试时用Image Watch插件查看图片
基于python定位棋子位置及识别棋子颜色
Python 处理表格进行成绩排序的操作代码
python识别围棋定位棋盘位置
python之基数排序的实现
Jul 26 #Python
python之PySide2安装使用及QT Designer UI设计案例教程
You might like
ThinkPHP通过AJAX返回JSON的两种实现方法
2014/12/18 PHP
php简单实现快速排序的方法
2015/04/04 PHP
PHP封装curl的调用接口及常用函数详解
2018/05/31 PHP
javascript整除实现代码
2010/11/23 Javascript
Javascript学习笔记 delete运算符
2011/09/13 Javascript
Javascript 按位取反运算符 (~)
2014/02/04 Javascript
简单分析javascript面向对象与原型
2015/05/21 Javascript
Ajax中解析Json的两种方法对比分析
2015/06/25 Javascript
javascript禁止超链接跳转的方法
2016/02/02 Javascript
Jquery插件仿百度搜索关键字自动匹配功能
2016/05/11 Javascript
BootStrap实现树形目录组件代码详解
2016/06/21 Javascript
jquery获取easyui日期控件的值实现方法
2016/11/09 Javascript
学习 NodeJS 第八天:Socket 通讯实例
2016/12/21 NodeJs
微信小程序 Template详解及简单实例
2017/01/05 Javascript
vue上传图片到oss的方法示例(图片带有删除功能)
2018/09/27 Javascript
webpack之引入图片的实现及问题
2018/10/08 Javascript
Vue cli3 库模式搭建组件库并发布到 npm的流程
2018/10/12 Javascript
JS实现点击li标签弹出对应的索引功能【案例】
2019/02/18 Javascript
浅析Vue 中的 render 函数
2020/02/28 Javascript
SpringBoot在yml配置文件中配置druid的操作
2020/11/16 Javascript
vue自定义插件封装,实现简易的elementUi的Message和MessageBox的示例
2020/11/20 Vue.js
Python列表计数及插入实例
2014/12/17 Python
Python实现过滤单个Android程序日志脚本分享
2015/01/16 Python
Python内置模块turtle绘图详解
2017/12/09 Python
Python argparse模块使用方法解析
2020/02/20 Python
Python3.6 + TensorFlow 安装配置图文教程(Windows 64 bit)
2020/02/24 Python
解决python中import文件夹下面py文件报错问题
2020/06/01 Python
python如何进行矩阵运算
2020/06/05 Python
HTML5 source标签:媒介元素定义媒介资源
2018/01/29 HTML / CSS
美国顶级水上运动专业店:Marine Products
2018/04/15 全球购物
高一家长会邀请函
2014/01/12 职场文书
升旗仪式演讲稿
2014/05/08 职场文书
多媒体教室标语
2014/06/26 职场文书
OpenCV-Python 实现两张图片自动拼接成全景图
2021/06/11 Python
css3中transform属性实现的4种功能
2021/08/07 HTML / CSS
5个pandas调用函数的方法让数据处理更加灵活自如
2022/04/24 Python