Python的函式引數傳遞:傳值?引用?

Candy_GL發表於2019-03-24

轉自:http://winterttr.me/2015/10/24/python-passing-arguments-as-value-or-reference/

我想,這個標題或許是很多初學者的問題。尤其是像我這樣的對C/C++比較熟悉,剛剛進入python殿堂的朋友們
。C/C++的函式引數的傳遞方式根深蒂固的影響這我們的思維–引用?傳值?究竟是那種呢。
語言的特性決定了是使用的方法,那麼,現在我們來探究一下python的函式引數傳遞方式。

物件vs變數

在python中,型別屬於物件變數是沒有型別的,這正是python的語言特性,也是吸引著很多pythoner的一點。所有的變數都可以理解是記憶體中一個物件的“引用”,或者,也可以看似c中void*的感覺。所以,希望大家在看到一個python變數的時候,把變數和真正的記憶體物件分開。

型別是屬於物件的,而不是變數。

這樣,很多問題就容易思考了。

例如:

物件vs變數

1
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nfoo = 1   #一個指向int資料型別的nfoo(再次提醒,nfoo沒有型別)
lstFoo = [1]   #一個指向list型別的lstFoo,這個list中包含一個整數1

 

可更改(mutable)與不可更改(immutable)物件

對應於上一個概念,就必須引出另了另一概念,這就是可更改(mutable)物件不可更改(immutable)物件
對於python比較熟悉的人們都應該瞭解這個事實,在python中,strings, tuples, 和numbers是不可更改的物件,而list,dict等則是可以修改的物件。那麼,這些所謂的可改變和不可改變影響著什麼呢?

可更改vs不可更改

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nfoo = 1
nfoo = 2

lstFoo = [1]
lstFoo[0] = 2

程式碼第2行中,記憶體中原始的1物件因為不能改變,於是被“拋棄”,另nfoo指向一個新的int物件,其值為2

程式碼第5行中,更改list中第一個元素的值,因為list是可改變的,所以,第一個元素變更為2。其實應該說,lstFoo指向一個包含一個物件的陣列。賦值所發生的事情,是有一個新int物件被指定給lstFoo所指向的陣列物件的第一個元素,但是對於lstFoo本身來說,所指向的陣列物件並沒有變化,只是陣列物件的內容發生變化了。這個看似void*的變數所指向的物件仍舊是剛剛的那個有一個int物件的list。

如下圖所示:

mutable-immutable-object.jpg

Python的函式引數傳遞:傳值?引用?

對於變數(與物件相對的概念),其實,python函式引數傳遞可以理解為就是變數傳值操作,用C++的方式理解,就是對void*賦值。如果這個變數的值不變,我們看似就是引用,如果這個變數的值改變,我們看著像是在賦值。有點暈是吧,我們仍舊據個例子。

不可變物件引數呼叫

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def ChangeInt( a ):
    a = 10
nfoo = 2 
ChangeInt(nfoo)
print nfoo #結果是2

這時發生了什麼,有一個int物件2,和指向它的變數nfoo,當傳遞給ChangeInt的時候,按照傳值的方式,複製了變數nfoo的值,這樣,a就是nfoo指向同一個Int物件了,函式中a=10的時候,發生什麼?(還記得我上面講到的那些概念麼),int是不能更改的物件,於是,做了一個新的int物件,另a指向它(但是此時,被變數nfoo指向的物件,沒有發生變化),於是在外面的感覺就是函式沒有改變nfoo的值,看起來像C++中的傳值方式。

可變物件引數呼叫

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def ChangeList( a ):
    a[0] = 10
lstFoo = [2]
ChangeList(lstFoo )
print lstFoo #結果是[10]

當傳遞給ChangeList的時候,變數仍舊按照“傳值”的方式,複製了變數lstFoo 的值,於是a和lstFoo 指向同一個物件,但是,list是可以改變的物件,對a[0]的操作,就是對lstFoo指向的物件的內容的操作,於是,這時的a[0] = 10,就是更改了lstFoo 指向的物件的第一個元素,所以,再次輸出lstFoo 時,顯示[10],內容被改變了,看起來,像C++中的按引用傳遞。

恩,現在是不是對python中的變數和物件的概念有了更深入的理解了呢?
通過我上面的解釋,我想大家也可以自己搞定其他型別物件的傳遞問題了吧。

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