Python中可變物件與不可變物件的講解

下面小編就為大家帶來一篇淺談Python中的可變物件與不可變物件。小編覺得蠻不錯的，現在就分享給大家，也給大家做個參考。一起跟著小編過來看看吧

什麼是可變/不可變對象

不可變對象，該對象所指向的內存中的值不能被改變。當改變某個變數時候，由於其所指的值不能被改變，相當於把原來的值複製一份後再改變，這會開闢一個新的位址，變數再指向這個新的地址。

可變對象，該對象所指向的記憶體中的值可以被改變。變數（準確的說是引用）改變後，實際上是其所指的值直接發生改變，並沒有發生複製行為，也沒有開闢新的出地址，通俗點說就是原地改變。在

Python中，數值類型（int和float）、字串str、元組tuple都是不可變型別。而列表list、字典dict、集合set是可變類型。

還是看程式碼比較直覺。先看不可變物件

不可變物件的例子

#先說明一點is 就是判斷兩個物件的id是否相同， 而= = 判斷的則是內容是否相同。

a = 2
b = 2
c = a + 0 
c += 0

print(id(a), id(b), id(2)) # id都相同
print(c is b) #True

再來看字串

#

astr = 'good'
bstr = 'good'
cstr = astr + ''
print(cstr is bstr) # True
print(id(astr), id(bstr), id('good')) # 三个id相同

和數值類型的結果一樣。如果是下面這種情況，變數修改後不在是good

astr = 'good'
print(id(astr))
astr += 'aa'
print(id(astr)) # id和上面的不一样

由於是不可變對象，變數對應記憶體的值不允許被改變。當變數要改變時，實際上是把原來的值複製一份後再改變，開闢一個新的地址，astr再指向這個新的地址（所以前後astr的id不一樣），原來astr對應的值因為不再有對象指向它,就會被垃圾回收。這對於int和float型別也是一樣的。

再看tuple

add = (1, 2, 3)
aee = (1, 2, 3)
print(id(add), id(aee), id((1, 2, 3))) # id各不相同

aee = (1, 2, 3)
print(id(aee))
aee += () # 加空元组
print(id(aee)) # id变了！
print(aee) #（1 ，2，3）

雖然看上去都是(1 ,2, 3)照理說應該跟上面一致才對。難道這是可變對象？再看

add = (1, 2, 3)
aee = add 
print(id(aee), id(add)) # 这两个id一样
aee += (4, 5, 6)
print(id(aee)) # aee的id变了！
print(add) # add还是(1, 2, 3)没有变

又和數值型別於str型別一致了。如果是可變物件add = aee，它們指向同一位址（id相同）是肯定的。但不是同一物件的不同引用，因為如果是的話，aee的改變會造成add的改變，再tuple中並不是這樣。所以tuple是不可變對象，但又和str和數值類型稍微有點差別。平常說的tuple不可變更多時候是指裡面存放的值不能被改變（有些特殊情況，如tuple裡面存放了list，可改變list裡的元素。但實際上這個tuple並沒有被改變）。

對於str、int、float只要在它們再型別相同的情況下，值也相同，那麼它們的id相同。 （為什麼要說型別相同？）

a = 2.0
b = 2
print(a is b) # False, 一个int一个float，类型都不同

2和2.0就不在一個位址上。

可變物件的範例

#

 lis = [1, 2, 3]
lis2 = [1, 2, 3]
# 虽然它们的内容一样，但是它们指向的是不同的内存地址
print(lis is lis2)
print(id(lis), id(lis2), id([1, 2, 3])) # 三个id都不同

再看賦值的情況下

alist = [1, 2, 3]
# alist实际上是对对象的引用，blist = alist即引用的传递，现在两个引用都指向了同一个对象（地址）
blist = alist
print(id(alist), id(blist)) # id一样
# 所以其中一个变化，会影响到另外一个
blist.append(4)
print(alist) # 改变blist, alist也变成了[1 ,2 ,3 4]
print(id(alist), id(blist)) # id一样，和上面值没有改变时候的id也一样

blist = alist這句話。 alist其實是對物件的引用，blist = alist即引用的傳遞，現在兩個引用都指向了同一個物件（位址）。所以其中一個變化，會影響到另外一個

再看看set

abb = {1, 2, 3}
acc = abb
print(id(abb), id(acc))
acc.add(4)
print(abb) # {1, 2, 3, 4} 
print(id(abb), id(acc)) # 相等

和上面list的例子一致。

可變物件由於所指物件可以被修改，所以無需複製一份之後再改變，直接原地改變，所以不會開闢新的內存，改變前後id不變。

當然不可變物件就不是這樣了, 可以和這個對比一下

#

abc = 3
dd = abc
dd = 43
print(abc) # 3，并不随dd的改变而改变

但是如果是拷貝，就僅僅是將內容拷貝過去，傳遞的並是不引用。這在想使用清單的值又不想修改原始清單的時候特別有用。

blist = alist[:] # or alist.copy()
print(alist is blist) # False
blist.append(4)
print(alist) # 还是[1，2 ，3]没有变化

作為函數參數

#作為函數參數，也是一樣的，可變型別傳遞的是引用，不可變型別傳遞的是內容。

test_list = [1, 2, 3, 4]
test_str = 'HAHA'


def change(alist):
  alist.append(5)


def not_change(astr):
  astr.lower()


change(test_list)
not_change(test_str)
print(test_list) # 改变了原来的值
print(test_str) # 没有变

當然了，如果不想改變原來列表的值，參數可以傳入列變的拷貝。 alsit[:]

有趣的例子

再看一個有趣的例子，我們知道list是可以用+新增一個清單的。

a1 = [1, 2, 3]
a2 = a1
print(id(a1), id(a2))
# 实际上是a2指向了新的对象，id已经改变。
# 所以现在a2、a1并不是同一对象的两个引用了，a2变化a1不会改变
a2 = a2 + [4] # 这个等式中，右边的a2还是和a1的id一样的，一旦赋值成功，a2就指向新的对象
print(id(1), id(a2)) # 不等，a2的id变化了
print(a1) # [1, 2, 3]没有变

如果是這樣寫

#

a1 = [1, 2, 3]
a2 = a1
print(id(a1), id(a2))
a2 += [4] # 相当于调用了a2.extend([4]),原地改变并没有新的对象产生
print(id(1), id(a2)) # 相等，a2的id没有变化
print(a1)

不同的地方在於a2 += [4]，這句話相當於呼叫了a2.extend([4])相當於原地改變，並沒有新的物件產生。

以上是Python中可變物件與不可變物件的講解的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章！