python程序员的基本素养--你从没见过的Python变量引用

Posted 2021-12-02 趣玩Python

变量在我们的编程中是最基础的概念，它就相当于我们盖大楼用的砖块一样不可或缺。理解变量的运行方式至关重要。

今天就让我们一起来谈一谈Python变量的那些事。

1. 变量不是盒子

让我们看看下面的代码

a = "hello,world"
b = a
c = [1,2,3]

对于我们初学者来说，变量的赋值是最容易走进误区的地方。最常见的误区是什么呢？

让我们看看下面这张图，这种想法是大错特错的。就是因为这种误区，使得我们的代码可能遇到很多问题。

那正确的是什么？变量赋值的时候做了什么呢？

2. 千奇百怪的变量

a = "hello,world"
b = a
c = [1,2,3]

所以上面的代码究竟做了什么？在这之前，我先大家讲个故事。

我们可以带着这个故事往下面看

根据这张图，我们上面的故事中：

实际上当我们对一个变量赋值的时候，我们的变量并没有存储这个值。而是绑定了一个内存地址id，当我们要用这个变量的值的时候，就去内存中寻找这个地址的存储的值

在代码中，我们改变了a变量的值，会发生什么呢？

我们再看看，改变a的变量会发生什么？

a = 123456

会这样吗？

我们改变a的值的时候，并不会直接去改变a指向的内存地址存储的值，而是新开辟一个空间存放新的值123456，把a的指向改成新空间的地址00030，如下图所示。正确的应该是这样：

b = [1,2,3]

为什么呢？其实这里很好理解，因为我们b赋值的时候是新建了一个对象。只要新建对象，就会重新开辟空间。

但是，像这样

b = c

这样并没有新建对象，而是将c的引用传递给了b，他们都指向一个对象。这里小伙伴们留意一下，不要被我的例子给带跑偏了。

d = c

d.append(4)

这究竟是什么问题呢？

为什么我们之前a从“hello,world”变成123456的时候，是新开辟一块空间。但是现在d从[1,2,3]变成[1,2,3,4]，却直接在原内存空间里修改呢？

这就是python经典的面试题：对象的可变性？什么是可变对象，什么是不可变对象？

3. 可变对象与不可变对象

在python中，一切皆对象，但是这对象也分为两类：

• 可变对象（3个）：List（列表）、Dictionary（字典）、Set（集合）
• 不可变对象（3个）：Number（数字）、String（字符串）、Tuple（元组）

Python中看可变与不可变数据类型，主要是看变量所指向的内存地址处的值是否会改变 。

3.2 不可变对象

>>> a = 10000
>>> id(a)
139964684838128
>>> a = 30000  # 不可变对象，改变变量的值，实际上是实例化新对象、开辟新内存空间
>>> id(a)  # 产生了新的内存地址，说明已经不是原来的对象了
139964684837872
>>> 

3.3 可变对象

>>> a = [1,2,3]
>>> b = a
>>> id(a)
139711046464264
>>> id(b)
139711046464264
>>> b.append(4)  # 可变对象，允许在原地改变对象的值
>>> id(b)
139711046464264  # 内存地址没有改变，说明是在原内存空间改变值
>>> id(a)
139711046464264
>>> b
[1, 2, 3, 4]
>>> a
[1, 2, 3, 4]

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