Python3学习笔记：Python中的赋值操作

一、格式

变量 = 对象

二、简述

• Python为动态解释性语言，在赋值操作时，并不需要像静态编译类型语言C、C++或Java一样，在使用变量前，需声明变量的类型。在Python中，类型是在运行过程中自动决定的，而不是通过代码声明。这意味着没有必要事先声明变量。
• 变量和对象之间的关系为引用。

三、解释

变量

• 第一次赋值时，即创建它，之后赋值将会改变变量的值。
• 变量名本身是没有类型的，类型只存在对象中，变量只是引用了对象而已。
• 所有的变量，在使用前必须赋值，使用未赋值的变量会产生错误。

对象

• 对象是有类型的
• 对象是分配的一块内存空间，来表示它的值。
• 每一个对象都具有两个标准的头部信息
  • 类型标志符，标识对象的类型
  • 引用计数器，用来决定对象是不是进行回收。

引用

• 在Python中从变量到对象的连接称作引用。
• 引用是一种关系，以内存中的指针的形式实现。
• 赋值操作时，自动建立变量和对象之间的关系，即引用。

四、实例说明

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1、简单引用

例一

a = 3

步骤说明：

1. 创建一个对象来代表值3。
2. 创建一个变量a，如果它还没有创建的话。
3. 将变量与新的对象3相连接。

a = 3模型 ：

例二

a = 1
a = 'python'
a = 1.2

• 这里的a，被多次赋值，并不是修改的对象，而是修改的引用，a指向1，然后修改引用指向’python’,最后指向1.2。
• 1 和 ‘python’, 被放在内存空间内，在没有其他变量引用时，其引用计数为0，这个对象的内存空间就会自动回收。
• 这里也并不是修改了a的类型，因为变量没有类型，只是它指向的对象具有类型，即对象头部信息的类型标志符。

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2、共享引用

例一

a = 3
b = a

a 指向对象3; b = a,此赋值操作，b也指向3。

例一模型：

例二

a = 3
b = a
a = 'spam'

a 重新指向另一个对象。

例二模型：

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3、== 和 is

== 指值相等
is 指地址相等，即指引用相等。

lst1 = [1, 2, 3]
lst2 = lst1
lst3 = [1, 2, 3]
print(lst1, lst2, lst3)
# 执行结果
[1, 2, 3] [1, 2, 3] [1, 2, 3]	# 值相等



lst2[0] = 10
print(lst1, lst2, lst3)
# 执行结果
[10, 2, 3] [10, 2, 3] [1, 2, 3]	# lst1和lst2发生变化

lst1 = [1, 2, 3]
lst2 = lst1
lst3 = [1, 2, 3]

print(lst1 == lst2)
print(lst1 is lst2)
print(lst1 == lst3)
print(lst1 is lst3)

# 执行结果
True
True
True
False

说明，lst1和lst2指向同一个对象。而lst3则执行另一个对象。两个对象只是值相等。

特殊情况

a = 1
b = a
c = 1

print(a == b)
print(a is b)
print(a == c)
print(a is c)
# 执行结果
True
True
True
True

这里a、b、c都指向同一个对象。
这是因为小的整数和字符串被缓存并复用了，所以is指明a和c是引用了一个相同的对象。

例如

a = 1
a = 'python'

这里的 1 并没有被直接回收，虽然它的计数减一，但是在系统代码中却被大量引用。查看引用计数如下

import sys

print(sys.getrefcount(1))
# 执行结果
4013

五、总结

• 变量是一个系统表的元素，拥有指向对象的连接的空间。
• 对象是分配的一块内存，有足够的空间去表示它们所代表的值。
• 引用是自动形成的从变量到对象的指针。

注: 知识点参考了<>