在 python 中，如果 x 是 list，為什麼 x += "ha" 可以執行，而 x = x + "ha" 卻丟擲異常呢

問題

眾所周知，在 python 中，+ 運算子可以使用在列表上，+ 運算子只需要第二個運算元是可迭代的(原文：iterable。@justjavac)，那麼 + 顯然可以運算在 "ha" 上。

程式碼如下：

>>> x = []
>>> x += "ha"
>>> x
['h', 'a']

>>> x = x + "ha"
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: can only concatenate list (not "str") to list

解答

當我們在列表 list 上使用 += 的時候，其實相當於呼叫函式 extend()，而不是使用的 +。

• 你可以在一個可迭代(iterable)物件上呼叫 extend()。
  • 但是，當您使用 + 時，另一個運算元必須是列表(list)。

為什麼 python 會如此詭異，也許是出於效能方面的考慮。 呼叫 + 時，將會建立一個新的物件，並複製裡面的所有內容。但是當呼叫 extend() 函式時，將可以使用現有的空間。

這樣就會產生另一個副作用：如果你寫 X += Y，在其他對列表的引用(reference)中，會看到變化；但如果你使用 X = X + Y，就不會。

下面的程式碼說明了這一點：

>>> x = ['a','b']
>>> y = ['c', d']
>>> z = x
>>> x += y
>>> z
['a', 'b', 'c', 'd']    // z 也發生了變化

>>> x = ['a','b']
>>> y = ['c', d']
>>> z = x
>>> x = x + y
>>> z
['a', 'b']  // z 函式原始值

參考文獻

Python source code for list.

python：+= 的原始碼:

static PyObject *
list_inplace_concat(PyListObject *self, PyObject *other)
{
    PyObject *result;

    result = listextend(self, other);
    if (result == NULL)
        return result;
    Py_DECREF(result);
    Py_INCREF(self);
    return (PyObject *)self;
}

python：+ 的原始碼:

static PyObject *
list_concat(PyListObject *a, PyObject *bb)
{
    Py_ssize_t size;
    Py_ssize_t i;
    PyObject **src, **dest;
    PyListObject *np;
    if (!PyList_Check(bb)) {
        PyErr_Format(PyExc_TypeError,
                  "can only concatenate list (not \"%.200s\") to list",
                  bb->ob_type->tp_name);
        return NULL;
    }

    // etc ...

原文：python - If x is list, why does x += "ha" work, while x = x + "ha" throw an exception?

譯文：在 python 中，如果 x 是 list，為什麼 x += "ha" 可以執行，而 x = x + "ha" 卻丟擲異常呢？

譯者：justjavac