【python笔记】可变对象和不可变对象

前言

在python中，一切事物皆是对象，变量是对象在内存中的存储和地址的抽象。类型也是属于对象的，而不是变量。变量和对象是分离的，对象是内存中储存数据的实体，变量则是指向对象的指针。
“=”(赋值号)是将右侧对象的内存地址赋值给左侧的变量

a = 1
Python解释器其实顺序干了以下步骤：
1.在内存中创建一个名为a的变量（变量没有类型，只是用来存储某个类型的指针，个人理解为C++中的void*，如有错求指正）
2.创建一个int对象，该对象存储3
3.变量a存储该int对象的地址，相当于a指向该int对象，python中称为变量a引用该对象

不可变对象

不可变对象，顾名思义该对象所指向的内存中的值不能被改变。数值类型(int float)、字符串str、元组tuple都是不可变的数据类型。
当改变一个变量的时候，由于该变量所指向的内存中的值不能被改变，而我们又需要改变，大家各退一步，编译器会将原来的值复制一份后再改变，具体做法是重新开辟一块空间存放新的值，并将该变量指向这个空间。

可变对象

可变对象是该对象所指向的内存中的值可以被改变。变量（准确的说是引用）改变后，实际上是其所指的值直接发生改变，并没有发生复制行为，也没有开辟新的出地址，通俗点说就是原地改变。列表list, 字典dist, 集合set是可变的数据类型。
怎么理解第二句话，还是看动画演示：

list

dist

set

引申-深拷贝和浅拷贝

引申-值传递和引用传递

Python 中，根据实际参数的类型不同，函数参数的传递方式可分为 2 种，分别为值传递和引用（地址）传递：

1. 值传递：适用于实参类型为不可变类型（字符串、数字、元组）；
2. 引用（地址）传递：适用于实参类型为可变类型（列表，字典）；

值传递和引用传递的区别是，函数参数进行值传递后，若形参的值发生改变，不会影响实参的值；而函数参数继续引用传递后，改变形参的值，实参的值也会一同改变。

值传递

将实际参数值的副本（复制品）传入函数，而参数本身不会受到任何影响。

引用传递

如果实际参数的数据类型是可变对象（列表、字典），则函数参数的传递方式将采用引用传递方式。需要注意的是，引用传递方式的底层实现，采用的依然还是值传递的方式。


可以看到引用传递时函数中形参和外面的实参指向同一个列表。但是这里很容易造成一种错觉，会让人以为在调用 swap() 函数时，传入 swap() 函数的就是a、b列表本身，而不是它的复制品。
这是一种错觉，开头就说过，创建一个变量其实是创建一个对象，然后创建一个变量保存该对象的地址（引用变量，其实就是指针）。然后a、b变量作为参数传入 swap() 函数，这里采用的是值传递方式！把实参a传递给形参a，就是让形参a也保存列表[1, 2, 3]的地址，以此实现引用传递。所谓的引用传递实际也是值传递，形参a保存的是实参a的副本，只不过这个副本是地址，所以会影响到本体。
为什么要深究引用传递就是值传递这一点，看下面的例子：



如图所示，通过变量=None的方式，形参ab都脱离了对本体的控制。如果按照我们之前的理解：形参ab就是实参ab的话，那变量=None应该会让实参也脱离对本体的控制。