能否用C++的指针/引用来类比解释一下Python中Tuple的“指向不变性”？

Question

初学Python，有一定C/C++基础。
看到Tuple的"immutable"的时候产生了这样一个疑问。
根据我的理解，如果Tuple的元素是普通变量(e.g. myInt=5)，那创建
myTuple=(myInt,)
的意义就是
myTuple=(myInt的值,)
因此是不变的。

但是如果myTuple=(myInt,myList)，虽然myTuple[1]永远都指向myList，但是myList中的内容是可以改变的。看到有人表示这Tuple里的List实际上是myList的引用。那能否用C++的指针/引用来类比统一解释一下这种Tuple元素的immutable特性呢？

【补充一下：比如对于myTuple=(myInt,myList)，定义的时候，从意义上感觉（非严谨），就像是用C++写：
myTuple[0]=myInt; //myInt之后发生了什么都和myTuple[0]无关了，myTuple[0]只决定于myInt当前值
&myTuple[1]=myList; //而myTuple[1]更像是myList的一个引用。myList如果变化，myTuple[1]也会变化

于是这里就产生了“同样是对Tuple赋值，却有两种不同的意义”的矛盾。有什么解释方式能调和这种矛盾么？】

表述的不太清楚，希望能有理解了我的疑问的朋友呀。多谢了。

Answer 1

你的類比是錯的。 myTuple=(myInt,myList)在任何時候都是：myTuple=(myInt,myList)在任何时候都是：

&myTuple[0]=myInt;
&myTuple[1]=myList;

因为在Python里一切都是对象，myInt也是。tuple是immutable的意思是你无法为其元素重新赋值。也就是你不能改变myTuple[0]和myTuple[1]这两个指针变量的值，所以它们永远指向myInt和myList，这一点是确定的。

但是你可以修改tuple中的每个元素所指向的对象本身，前提是这个对象必须是可变的。比如你能够修改myList，因为这是一个可变对象。但是myInt rrreee

因為在Python裡一切都是對象，myInt也是。 tuple是immutable的意思是你無法為其元素重新賦值。也就是你不能改變myTuple[0]和myTuple[1]這兩個指標變數的值，所以它們永遠指向myInt和myList，這一點是確定的。 🎜 🎜但是你可以修改tuple中的每個元素所指向的物件本身，前提是這個物件必須是可變的。例如你能夠修改myList，因為這是一個可變物件。但是myInt不行，因為整數也是不可變對象，所以你無法修改它。 🎜

Answer 2

你把指針理解成一張上面寫有數字的小紙條，紙條上面的數字告訴你該去對應哪一個編號的抽屜裡面拿東西。

那麼 Tuple 是這樣的：

1. 當你有一個 myTuple 的時候，你有一張名字叫 myTuple 的紙條，根據數字你可以找到一個抽屜，抽屜裡面有一張或者多張另外的小紙條。而這些紙條的數量是確定的，直到你把 myTuple 這張紙條扔掉了(或者說 myTuple 上的數字換了另外一個)，才有可能會變化。

2. myTuple 從(myInt,)变成 (myInt, myList)的過程，實際上是myTuple 上面的數字改寫了，並且向新的數字對應的另外一個抽屜，放進去兩張紙條：第一張是原先的 myInt 紙條，第二張是新加進去的myList 紙條。

3. 你對myList 添加或刪除任意元素，其實都是根據myList 紙條去找對應的抽屜去做事，跟myTuple 沒有多大關係，只不過是myTuple 裡面恰好有一張紙條的數字，跟myTuple 紙條的數字是一樣的。

Answer 3

就是常指針唄。

Answer 4

覺得可以用函數傳遞參數的情景解釋，
1.可變對象傳引用：可以在原對像上改變，函數內外都持有對該對象的指針，函數內外使用的是一個對象，如果在函數內部改變該對象，函數外部也會改變，類似於引用傳遞。
2.不可變物件傳拷貝：不可變物件不能在原來的記憶體空間上變化，所以如果要改變其值，解釋器會新建一個物件存放新的變量，這個時候函數內外使用的就不是一個物件了--函數外部還是用的以前的對象，而函數內部已經使用了一個全新的對象。

Answer 5

myInt = 5
myList = [3]
print id(myList)  #id: 37216584
myTuple = (myInt, myList)
print myTuple  #(5, [3])
myList.append(4)
print id(myList) #id: 37216584
print myTuple #(5, [3, 4])
myList = [4, 5]
print id(myList)# id: 37258584
print myTuple #(5, [3, 4])

先確定myList是list對象，指向一個地址（或引用，個人覺得像是指針），myTuple存有這個引用。因為是myList可變的，所以可以新增刪除，但它的地址都沒變，看先後兩次的id。如果將myList指向另一個對象，則地址改變了。這時改變的myList不會影響myTuple了。因為Tuple保存的那個list物件沒有變化，所以與myTuple無關。

Answer 6

在python中，你這裡的myInt也是引用，指向某個整數實體，這跟c／c++不一樣，在c／c++中myInt就是整數實體本身了；這樣一來，Tuple裡存的都是引用，區別只是Int是不可變的，而List是可變的；
所以你說的矛盾並不存在。