Python의 가변 객체와 불변 객체에 대한 자세한 설명

Python의 변경 가능 및 불변 객체

변경 가능/불변 객체란 무엇입니까?

• 불변 객체, 객체가 가리키는 메모리의 값은 변경할 수 없습니다. 변수를 변경할 때 참조하는 값은 변경할 수 없으므로 원래 값을 복사한 다음 변경하는 것과 같습니다. 그러면 새 주소가 열리고 변수는 이 새 주소를 가리킵니다.

• 가변 객체, 객체가 가리키는 메모리의 값이 변경될 수 있습니다. 변수(정확히는 참조)가 변경된 후에는 해당 변수가 참조하는 값이 실제로 직접 변경됩니다. 복사 동작이 없으며 새 발신 주소가 열리지 않습니다.

Python에서는

숫자 유형(int 및 float), 문자열 str 및 tuple tuple이 모두 불변 유형입니다. 목록, 사전 및 세트는 변수 유형입니다.

int和float）、字符串str、元组tuple都是不可变类型。而列表list、字典dict、集合set是可变类型。

还是看代码比较直观。先看不可变对象

不可变对象的例子

先说明一点is 就是判断两个对象的id是否相同， 而 == 判断的则是内容是否相同。

a = 2b = 2c = a + 0 c += 0print(id(a), id(b), id(2))  # id都相同print(c is b) #True

再来看字符串

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

和数值类型的结果一样。如果是下面这种情况，变量修改后不在是good

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

由于是不可变对象，变量对应内存的值不允许被改变。当变量要改变时，实际上是把原来的值复制一份后再改变，开辟一个新的地址，astr再指向这个新的地址（所以前后astr的id不一样），原来astr对应的值因为不再有对象指向它,就会被垃圾回收。这对于int和float类型也是一样的。

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）

虽然看上去都是(1 ,2, 3)按理说应该和上面一致才对。难道这是可变对象？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

又和数值类型于str类型一致了。如果是可变对象add = aee，它们指向同一地址（id相同）是肯定的。但不是同一对象的不同引用，因为如果是的话，aee的改变会引起add的改变，再tuple中并不是这样。所以tuple是不可变对象，但又和str和数值类型稍微有点区别。平常说的tuple不可变更多时候是指里面存放的值不能被改变（有些特殊情况，如tuple里面存放了list，可改变list里的元素。但实际上这个tuple并没有被改变）。

对于str、int、float只要在它们再类型相同的情况下，值也相同，那么它们的id相同。（为什么要说类型相同？）

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

2和2.0就不在一个地址上。

可变对象的例子

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

再看赋值的情况下

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 = alistprint(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这一句。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）。所以其中一个变化，会影响到另外一个。

再看看set

abb = {1, 2, 3}
acc = abbprint(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。

可变对象由于所指对象可以被修改，所以无需复制一份之后再改变，直接原地改变，所以不会开辟新的内存，改变前后id不变。

当然不可变对象就不是这样了, 可以和这个对比一下

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

但是如果是拷贝，就仅仅是将内容拷贝过去，传递的并是不引用。这在想使用列表的值又不想修改原列表的时候特别有用。

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

作为函数参数

作为函数参数，也是一样的，可变类型传递的是引用，不可变类型传递的是内容。

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

当然了，如果不想改变原来列表的值，参数可以传入列变的拷贝。alsit[:]

有趣的例子

再看一个有趣的例子，我们知道list是可以使用+添加一个列表的。

a1 = [1, 2, 3]
a2 = a1print(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

如果是这样写

a1 = [1, 2, 3]
a2 = a1print(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)

不同的地方在于a2 += [4]，这句相当于调用了a2.extend([4])코드를 보는 것이 더 직관적입니다. 먼저 불변 객체의 예를 살펴보겠습니다

🎜불변 객체🎜🎜🎜우선 is는 두 객체의 ID가 같은지 여부를 확인하는 것이고, ==는 설명하겠습니다. 는 내용이 동일합니까? 🎜🎜

rrreee

🎜문자열을 보세요 🎜

rrreee

🎜결과는 숫자형과 같습니다. 다음과 같은 상황이 발생하면 해당 변수는 더 이상 좋지 않습니다🎜

rrreee

🎜🎜불변 객체이기 때문에 해당 변수에 해당하는 메모리의 값은 변수는 변경될 수 없습니다. 변수가 변경되면 원래 값이 실제로 복사된 후 변경되고 새 주소가 열리고 astr은 이 새 주소를 가리킵니다(따라서 이전 astr의 id가 다릅니다). 원래 astr은 다릅니다. 왜냐하면 다른 객체가 이를 가리키면 가비지 수집되기 때문입니다. 🎜int 및 float 유형의 경우에도 동일합니다. 🎜🎜튜플을 다시 보세요🎜

rrreee

🎜모두 (1,2, 3)인 것처럼 보이지만 위에. 이것은 변경 가능한 개체입니까? 다시 보세요 🎜

rrreee

🎜는 숫자 유형과 str 유형과 일치합니다. 변경 가능한 객체 add = aee인 경우 동일한 주소(동일한 ID)를 가리키는 것이 확실합니다. 그러나 이는 동일한 객체에 대한 다른 참조가 아닙니다. 그렇다면 aee의 변경으로 인해 add가 변경되지만 튜플에서는 그렇지 않기 때문입니다. 따라서 Tuple은 불변 객체이지만 str 및 숫자 유형과 약간 다릅니다. 튜플의 불변성은 일반적으로 그 안에 저장된 값이 변경될 수 없음을 의미합니다. (🎜튜플에 저장된 목록과 같은 일부 특수한 경우에는 목록의 요소가 변경될 수 있습니다. 그러나 실제로 튜플은 변경되지 않았습니다. 변경되었습니다🎜). 🎜🎜str, int, float의 경우 유형과 값이 동일하다면 ID는 동일합니다. (왜 같은 타입이라고 하시나요?) 🎜

rrreee

🎜2와 2.0은 같은 주소가 아닙니다. 🎜🎜변수 객체의 예🎜

rrreee

🎜과제상황 살펴보기🎜

rrreee

🎜blist = alist이 문장입니다. 🎜<code>alist는 실제로 개체에 대한 참조이고, blist = alist는 참조 전송이며 이제 두 참조는 모두 동일한 개체(주소)를 가리킵니다. 따라서 하나의 변화는 다른 하나에도 영향을 미칩니다. 🎜🎜🎜set🎜

rrreee

🎜를 보세요. 위 목록의 예와 일치합니다. 🎜🎜지정된 개체는 수정이 가능하기 때문에 복사해서 변경할 필요가 없고 그 자리에서 직접 변경할 수 있어 새로운 메모리가 열리지 않으며 변경 전후의 ID가 그대로 유지됩니다. 🎜🎜물론 불변 객체의 경우는 그렇지 않습니다. 이것과 비교해보시면 됩니다. 🎜

rrreee

🎜하지만 복사본이라면 그냥 내용을 복사해서 전달하는 것뿐입니다. 참고 없이요. 🎜원본 목록을 수정하지 않고 목록의 값을 사용하려는 경우 특히 유용합니다. 🎜🎜

rrreee

🎜함수 매개변수로🎜🎜함수 매개변수로도 동일합니다. 변수 유형은 참조를 전달하고 불변 유형은 내용을 전달합니다. 🎜

rrreee

🎜물론 원본 목록의 값을 변경하고 싶지 않다면 매개변수를 열 변수의 복사본으로 전달할 수 있습니다. alsit[:]🎜🎜흥미로운 예🎜🎜또 다른 흥미로운 예를 살펴보면 +를 사용하여 목록을 목록에 추가할 수 있다는 것을 알 수 있습니다. 🎜

rrreee

🎜이렇게 쓰면 🎜

rrreee

🎜차이점은 a2 += [4], 이 문장은 <code>a2.extend([4])를 호출하는 것과 동일하며 이는 제자리에서 변경하는 것과 동일하며 새 개체가 생성되지 않습니다. 🎜

위 내용은 Python의 가변 객체와 불변 객체에 대한 자세한 설명의 상세 내용입니다. 자세한 내용은 PHP 중국어 웹사이트의 기타 관련 기사를 참조하세요!