Python 赋值机制

先看一个例子：

改变变量x的值，变量y的值也随着改变，这与Python内部的赋值机制有关

简单类型

先来看这一段代码在Python中的执行过程。

x = 500
y = x
y = 'foo'

• x = 500

Python分配了一个 PyInt 大小的内存 pos1 用来储存对象 500 ，然后，Python在命名空间中让变量 x 指向了这一块内存，注意，整数是不可变类型，所以这块内存的内容是不可变的。

内存	命名空间
pos1 : PyInt(500) (不可变)	x : pos1

• y = x

Python并没有使用新的内存来储存变量 y 的值，而是在命名空间中，让变量 y 与变量 x 指向了同一块内存空间。

内存	命名空间
pos1 : PyInt(500) (不可变)	x : pos1 y : pos1

• y = 'foo'

Python此时分配一个 PyStr 大小的内存 pos2 来储存对象 foo ，然后改变变量 y 所指的对象。

内存	命名空间
pos1 : PyInt(500) (不可变) pos2 : PyStr('foo') (不可变)	x : pos1 y : pos2

对这一过程进行验证，可以使用 id 函数。

id(x)

返回变量 x 的内存地址。

 

Python会为每个出现的对象进行赋值，哪怕它们的值是一样的，例如：

 

不过，为了提高内存利用效率，对于一些简单的对象，如一些数值较小的int对象，Python采用了重用对象内存的办法： 

 

容器类型

现在来看另一段代码：

x = [500, 501, 502]
y = x
y[1] = 600
y = [700, 800]

• x = [500, 501, 502]

Python为3个PyInt分配内存 pos1 ， pos2 ， pos3 （不可变），然后为列表分配一段内存 pos4 ，它包含3个位置，分别指向这3个内存，最后再让变量 x 指向这个列表。

内存	命名空间
pos1 : PyInt(500) (不可变) pos2 : PyInt(501) (不可变) pos3 : PyInt(502) (不可变) pos4 : PyList(pos1, pos2, pos3) (可变)	x : pos4

• y = x

并没有创建新的对象，只需要将 y 指向 pos4 即可。

内存	命名空间
pos1 : PyInt(500) (不可变) pos2 : PyInt(501) (不可变) pos3 : PyInt(502) (不可变) pos4 : PyList(pos1, pos2, pos3) (可变)	x : pos4 y : pos4

• y[1] = 600

原来 y[1] 这个位置指向的是 pos2 ，由于不能修改 pos2 的值，所以首先为 600 分配新内存 pos5 。

再把 y[1] 指向的位置修改为 pos5 。此时，由于 pos2 位置的对象已经没有用了，Python会自动调用垃圾处理机制将它回收。

内存	命名空间
pos1 : PyInt(500) (不可变) pos2 : 垃圾回收 pos3 : PyInt(502) (不可变) pos4 : PyList(pos1, pos5, pos3) (可变) pos5 : PyInt(600) (不可变)	x : pos4 y : pos4

• y = [700, 800]

首先创建这个列表，然后将变量 y 指向它。

内存	命名空间
pos1 : PyInt(500) (不可变) pos3 : PyInt(502) (不可变) pos4 : PyList(pos1, pos5, pos3) (可变) pos5 : PyInt(600) (不可变) pos6 : PyInt(700) (不可变) pos7 : PyInt(800) (不可变) pos8 : PyList(pos6, pos7) (可变)	x : pos4 y : pos8

对这一过程进行验证：

 

赋值，id(y) 与 id(x) 相同。