为啥python列表在使用=运算符时会像这样[重复]

Posted 2023-03-11

【中文标题】为啥python列表在使用=运算符时会像这样[重复]

【英文标题】：Why do python lists act like this when using the = operator [duplicate]为什么python列表在使用=运算符时会像这样[重复]

【发布时间】：2019-04-07 16:01:33

【问题描述】：

下面的代码怎么来的：

a = [1,2,3]
b = a
b[0] = 3
print(a)

列表 b 被修改后会打印出来吗？[3,2,3]。 还有为什么这是真的，但下面的代码：

a = [1,2,3]
b = a
b = [0,0,0]
print(a,b)

打印 [1, 2, 3] [0, 0, 0]??这似乎不一致。如果第一个代码为真，那么第二个代码不应该打印 [0,0,0][0,0,0] 吗？有人可以解释一下吗？

【问题讨论】：

在第一种情况下，您正在重新分配特定元素 (b[0])，因此它仍然引用初始的 a 列表。在第二种情况下，您将使用新列表完全重新分配/覆盖它，因此对 a 的初始引用被覆盖

您可能会发现this 有助于理解背后的概念。

b = a 不会创建a 的单独副本。相反，a 和 b 现在都引用 same 值。把它想象成一个标签或名牌；你可以在派对上四处走动，戴着写着“嗨，我是鲍勃”的名牌和另一个写着“嗨，我是史蒂夫”的名牌。 Bob 和 Steve 都是同一个人的名字——你。

【参考方案1】：

在 python 中有两种类型的数据... mutable 和 immutable。数字、字符串、布尔值、元组和其他简单类型是不可变的。字典、列表、集合、对象、类和其他复杂类型是可变的。

当你说：

a = [1,2,3]
b = a

您在内存中创建了一个可变列表，分配a 指向它，然后分配b 指向它。记忆中也是一样。

因此，当您对其进行变异（修改）时：

b[0] = 3

它是索引[0] 对b 指向同一内存位置的值的修改（突变）。

但是，当你替换它时：

b = [0,0,0]

它正在内存中创建一个新的可变列表并分配b 指向它。

---

查看id() 函数。它会告诉你任何变量的“地址”。您可以使用id(varname) 查看哪些名称指向相同的内存位置。

---

奖励： python 中的每个值都是通过引用传递的……这意味着当您将它分配给一个变量时，它只会使该变量指向它在内存中的那个值。拥有不可变类型允许 python 为常见的不可变类型“重用”相同的内存位置。

在解释器启动时考虑一些常见的值：

>>> import sys
>>> sys.getrefcount('abc')
68
>>> sys.getrefcount(100)
110
>>> sys.getrefcount(2)
6471

但是，绝对不存在的值将返回 2。这与在调用 sys.getrefcount 期间使用了几个对该值的引用有关。

>>> sys.getrefcount('nope not me.  I am definitely not here already.')
2

注意一个空元组有很多引用：

>>> sys.getrefcount(tuple())
34571

但是一个空列表没有额外的引用：

>>> sys.getrefcount(list())
1

为什么会这样？因为元组是不可变的，所以可以在任意数量的变量之间共享该值。但是，列表是可变的，因此不得在任意变量之间共享它们，否则对其中一个变量的更改会影响其他变量。

顺便说一句，这也是为什么你必须永远不要使用可变类型作为函数的默认参数值。考虑一下这个无辜的小功能：

>>> def foo(value=[]):
...     value.append(1)
...     print(value)
...
...

当您调用它时，您可能希望得到[1] 打印...

>>> foo()
[1]

但是，当您再次调用它时，您可能会遇到问题。不会期望得到[1,1]... ???

>>> foo()
[1, 1]

不断……

>>> foo()
[1, 1, 1]

>>> foo()
[1, 1, 1, 1]

这是为什么？因为函数的默认参数在函数定义期间被评估一次，而不是在函数运行时。这样，如果您使用可变值作为默认参数值，那么您将被困在该值上，并在多次调用函数时以意想不到的方式发生变异。

正确的做法是这样的：

>>> def foo(value=None):
...     if value is None:
...         value = []
...     value.append(1)
...     print(value)
...
...
>>>
>>> foo()
[1]
>>> foo()
[1]
>>> foo()
[1]