Python的物件傳遞與Copy函式使用詳解
1、物件引用的傳值或者傳引用
Python中的物件賦值實際上是簡單的物件引用。也就是說,當你建立一個物件,然後把它賦值給另一個變數的時候,Python並沒有拷貝這個物件,而是拷貝了這個物件的引用。這種方式相當於值傳遞和引用傳遞的一種綜合。如果函式收到的是一個可變物件(比如字典或者列表)的引用,就能修改物件的原始值--相當於通過“引用傳遞”來賦值。如果函式收到的是一個不可變變數(比如數字、字串或者元祖)的引用,就不能直接修改原始物件--相當於通過“值傳遞”來賦值。
先看一個數字傳遞的例子:
>>> def test(a): ... print id(a) ... a = a + 1 ... print id(a) ... return a ... >>> b =19 >>> id(b) 38896272 >>> c = test(b) 38896272 38896260 >>> id(b) 38896272 >>> b 19
id函式可以獲得物件的記憶體地址.
很明顯從上面例子可以看出,將b變數作為引數傳遞給了test函式,傳遞了b的一個引用,把b的地址傳遞過去了,所以在函式內獲取的變數a的地址跟變數b的地址是一樣的,但是在函式內,對a進行賦值運算,a的值從19變成了20,實際上19和20所佔的記憶體空間都還是存在的,賦值運算後,a指向20所在的記憶體。而b仍然指向19所在的記憶體,所以後面列印b,其值還是19.
另外,關於整數變數的id,所有在[-5,256]範圍內的整數,python是提前分配好空間放在數組裡初始化好的,所以兩個變數如果是相同的小整數,物件都是最開始初始化的那一個,所以兩個變數的id是一樣的。
所有在[-5,256]範圍外的整數的話,每次都會新建一個的,所以id會改變
>>> a = 256 >>> id(a) 43340980 >>> b = 256 >>> id(b) 43340980 # a和b的id相同 >>> a = 257 >>> id(a) 44621040 >>> b = 257 >>> id(b) 44620908 # a和b的id不同 >>> a = -5 >>> id(a) 43338160 >>> b = -5 >>> id(b) 43338160 >>> a = -6 >>> id(a) 44621184 >>> b = -6 >>> id(b) 44621112
再看一個列表傳遞的例子:
>>> def test(a): ... print id(a) ... a[0] = 100 ... print id(a) ... return a ... >>> b = [7,8,9,10] >>> id(b) 46408088 >>> c = test(b) 46408088 46408088 >>> id(b) 46408088 >>> b [100,10]
從上面例子可以看出,將b變數作為引數傳遞給了test函式,傳遞了b的一個引用,把b的地址傳遞過去了,所以在函式內獲取的變數a的地址跟變數b的地址是一樣的,但是在函式內,對a進行賦值運算,a[0]的值從7變成了100,但是a的id並沒有發生變化,還是和變數b的地址是一樣的,所以後面列印b,b[0]的值也從7變成了100.
2、關於可變變數和不可變變數:
這裡的可變不可變,是指記憶體中的那塊內容(value)是否可以被改變
不可變變數:
number: int,float,str,元組。--指它的部分(比如element,attribute不能改變)不能改變;並不是整體不可變。另外,Python所有變數皆物件。int也是一個物件。
>>> a = 10000 >>> id(a) 46573412 >>> a = 10000000 >>> id(a) 46573460 #數字變數重新賦值後,id發生了變化 >>> s = 'abc' >>> s[1] = d #字串變數中的某一個元素不能進行改變 Traceback (most recent call last): File "<stdin>",line 1,in <module> TypeError: 'str' object does not support item assignment >>> id(s) 39103328 >>> s = 'ttt' >>> id(s) #字串變數進行重新賦值後,id發生了變化 46425368
從上面的例子中可以看出,數字變數、字元變數在重新賦值後,id都會發生變化,這是因為不可變變數的賦值是通過在記憶體中新申請一塊區域,把新的值儲存到該區域,然後改變不可變變數的引用,指向新的記憶體區域,從而改變了不可變變數的值。
可變變數
class,class instance;列表,dict,
例1.可變變數中元素的賦值
>>> list = [1,2,3] >>> id(list) 45486568 >>> for i in list: ... print id(i) 40207208 40207196 40207184 >>> list[0] = 0 >>> id(list) 45486568 # 變數的id並沒有發生改變 >>> for i in list: ... print id(i) 40207220 # 該元素的id發生了改變 40207196 40207184 例2.可變變數的賦值 >>> list = [1,3] >>> id(list) 43783392 >>> list =[2,3,5] >>> id(list) # 該變數的id發生了改變 44454296
從上面的例子可以看出,列表中的元素重新賦值,整個列表的id不會發生改變,但是該元素的id會發生該生。因為列表中儲存的其實是對各個元素的引用,所以對該元素賦值的結果就是元素的引用發生了改變。
總之,無論是可變變數還是不可變變數,只要對整個變數進行賦值,Python都在記憶體中新申請一塊區域,把新的值儲存到該區域,然後改變不可變變數的引用,指向新的記憶體區域;如果可變變數中的元素進行賦值,支隊導致該元素的變化,不會導致父物件的變化。
3、 深拷貝 Vs 淺拷貝
copy.copy() 淺拷貝
copy.deepcopy() 深拷貝
淺拷貝是新建立了一個跟原物件一樣的型別,但是其內容是對原物件元素的引用。這個拷貝的物件本身是新的,但內容不是。如果原物件的元素包含不是基本資料結構,而是list、dict或者物件的話,那麼原物件或者拷貝物件改變list、dict或者物件裡面的內容的話,會導致二者同時發生改變。
深拷貝則是對原物件的完全拷貝,包含物件裡面的子物件的拷貝,因此拷貝物件和原物件二者是完全獨立,任何一方的改變對另外一方都不會產生任何的影響。
>>> import copy >>> list = [1,[3,4]] >>> copy_list = copy.copy(list) >>> deepcopy_list = copy.deepcopy(list) >>> >>> id(list) 44454296 >>> id(copy_list) 44515736 >>> id(deepcopy_list) 44455736 >>> >>> for k in list: ... print id(k) 43338088 43338076 44430120 >>> for k in copy_list: ... print id(k) 43338088 43338076 44430120 # copy物件的內容和原物件完全一樣 >>> for k in deepcopy_list: ... print id(k) 43338088 43338076 44457456 # deepcopy物件的內容和原物件有區別:列表元素的id不一樣;數字元素id一樣,原因是所有相同數字的變數的引用都是一樣的。 >>> >>> list[2][0] = 30 >>> list [1,[30,4]] >>> copy_list [1,4]] # 原物件的子物件中的元素髮生改變後,會導致copy物件發生同樣的改變 >>> deepcopy_list [1,4]] #原物件的子物件中的元素髮生改變後,不會導致deepcopy物件發生同樣的改變
以上這篇Python的物件傳遞與Copy函式使用詳解就是小編分享給大家的全部內容了,希望能給大家一個參考,也希望大家多多支援我們。