如何理解python一切都是變量的說法?
Python的好處之一是與其他語法繁重的語言相比,Python具有相對易用的特點。但是,隨著深入的學習就會發(fā)現(xiàn)Python有許多隱藏的特性貫穿其中,因此學習背后的內容對我們學習是有利的。這使我們想到了一個話題:Python一切都是對象。那今天就讓我們來了解一下吧。
Python中具有挑戰(zhàn)性的概念之一是如何創(chuàng)建和分配變量。在編程中,有時使用盒子的類比。每個框是一個變量,該框的內容是它的值。這不是一個很好的類比,而且正如我稍后將要展示的那樣,這可能會帶來很大的問題,尤其是在考慮使用Python時。相反,最好將變量名稱想象為標簽。它們可以放在盒子上,但不包含任何東西???一個對象)保存該值。貼紙只是一個標簽。此外,在任何盒子上都可以放置多個貼紙。簡而言之,我們對Python中的對象而不是它們的名稱進行了更改。
兩個有用的函數:id()和type()
在下面的示例中,我將探索Python如何與各種可變且不可變的對象進行交互。為了全面檢查其行為,我將廣泛使用id()和type()函數。首先,讓我們看一下這兩個函數,以便我們了解它們的輸出。id()將一個對象作為參數,并返回其id(一個數字)。在底層,這實際上是內存地址(在CPython實現(xiàn)中),C在其中存儲對象。我們可以比較不同名稱的ID,以查看它們是否指向同一對象,因為每個對象都有唯一的ID。我們稍后再討論,但是現(xiàn)在,使用id()的簡單示例:
- >>> a = 5
- >>> id(a)
- 10105216
- >>> b = 10
- >>> id(b)
- 10105376
現(xiàn)在,來看一下type()。與id()一樣,type()將對象作為參數,但返回對象的類類型而不是其ID。隨著我們開始挑選不同類型的對象及其可變性/不變性,這將派上用場。再次,讓我們看一個簡單的例子:
- >>> msg = 'hello'
- >>> type(msg)
- <class 'str'>
- >>> age = 10
- >>> type(msg)
- <class 'int'>
現(xiàn)在我們對type()和id()有了基本的了解,讓我們使用它們來開始探索Python中可變和不可變的對象。
可變對象
可變對象是可以在Python中更改的對象。它們比不可變對象要少得多,包括:列表,集合和字典。他們有一些有趣的行為,乍一看似乎有些混亂。讓我們看一些我的意思的例子:
- >>> list1 = [1, 2, 3]
- >>> list2 = list1
- >>> id(list1)
- 140336099032264
- >>> id(list2)
- 140336099032264
- >>> list2.append(4)
- >>> list1
- [1, 2, 3, 4]
在這里,我們創(chuàng)建了一個名為list1的列表,然后為該列表分配了另一個名稱(list2)。
這兩個名稱都指向同一個對象,如它們的共享ID所示。我們通過調用名稱list2附加列表,然后使用list1打印列表。它打印出我們的新列表。
為什么?創(chuàng)建list2時,我們沒有創(chuàng)建另一個對象,我們只是創(chuàng)建了另一個名稱,該名稱指向與list1相同的對象。方法不作用于名稱,它們作用于對象。因此,當我們鍵入:“ list2.append
(4)”時,我們的意思是:“將4附加到list2指向的列表對象上”。如果我們想更改list2但不更改list1怎么辦?好吧,我們必須先復制該列表。
- >>> list1 = [1, 2, 3]
- >>> list3 = list1[:]
- >>> id(list1)
- 140336099032264
- >>> id(list3)
- 140336098233352
- >>> list3.append(4)
- >>> list1
- [1, 2, 3]
我們復制了list1指向的對象,然后從該副本中創(chuàng)建了一個新對象?,F(xiàn)在,當我們更改list3中的某些內容時,更改不會反映在list1中,因為我們沒有更改同一對象。通過創(chuàng)建兩個包含相同元素的列表可以證明同一件事。
- >>> list1 = [1, 2, 3]
- >>> list2 = [1, 2, 3]
- >>> id(list1)
- 140397858622984
- >>> id(list2)
- 140397851306184
每個元素(在這種情況下為整數)都是不可變的,但列表本身是可變的。我們可以根據需要添加,彈出和修改它們,并且不會對其他列表進行任何更改。對于不可變的對象,情況并非如此。
不變的對象
不可變的對象構成了我們將在Python中進行交互的大多數對象。它們包括字符串,整數,浮點數和元組之類的東西。讓我們看一下最后一個示例,但是這次我們將使用兩個字符串,而不是兩個列表:
- >>> string1 = "hello"
- >>> string2 = "hello"
- >>>id(string1)
- 140336098225712
- >>>id(string2)
- 140336098225712
看到了么, string1和string2具有相同的ID,這意味著它們實際上是同一對象。怎么會這樣 好吧,原因是因為字符串是不可變的。其他不可變對象也是如此:
- >>> a = 5
- >>> b = 5
- >>> id(b)
- 10105216
- >>> id(a)
- 10105216
現(xiàn)在,如果我們改變a的值,它的id應該改變
- >>> a = 4
- >>> id(a)
- 10105184
我們要做的是將我們的名字a放在一個新的int對象上。當我們重新分配一個指向不可變對象的名稱時,這正是我們所做的。
函數中的可變和不可變對象
可變對象和不可變對象的屬性使其具有不同的功能。盡管對可變對象的更改不在函數范圍之內,但對不可變對象的更改則不存在。讓我們看幾個例子:
- >>> def strFunc(oldString)
- ... oldString = "goodbye"
- ...
- >>> oldString = "hello"
- >>> strFunc(oldString)
- >>> print(oldString)
- hello
我們更新了函數內部的字符串,但退出時仍保留其舊值。請注意,沒有返回語句。如果我們一直在返回字符串并打印該值,那將是另一回事了?,F(xiàn)在,讓我們嘗試對可變對象執(zhí)行相同的操作:
- >>> def listFunc(oldList)
- ... oldList[0] = 'goodbye'
- ...
- >>> oldList = ['hello']
- >>> listFunc(oldList)
- >>> print(ListFunc[0])
- goodbye
在這種情況下,我們將可變對象發(fā)送到函數中。然后,我們更新了列表的成員,現(xiàn)在該更新存在于函數范圍之外。
為什么理解這些非常重要?
知道是在使用可變對象還是不可變對象,可能會對代碼產生不平凡的實際影響。
Python對可變對象和不可變對象的處理方式有所不同,這會產生影響。了解正在使用的對象類型可以非常方便地避免錯誤和調試代碼。