python教程:python中的引用及其对引用的所有操作
在 Python 中,引用指的是变量指向对象的机制。Python 中的所有变量都是引用,即变量名并不直接存储对象的值,而是指向存储对象的内存地址。因此,多个变量可以同时引用同一个对象,从而共享对同一个数据的修改。
Python 中引用的基本概念
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对象和引用:
在 Python 中,一切皆对象。变量是对这些对象的引用。当你创建一个变量并赋值时,Python 会在内存中创建一个对象,并让变量引用(指向)该对象。a = [1, 2, 3] # 'a' 引用一个列表对象 b = a # 'b' 现在也引用同一个列表对象
在上面的例子中,
a
和b
都引用同一个列表对象。因此,修改b
的内容也会影响a
。 -
赋值是引用:
当你将一个对象赋值给另一个变量时,Python 并不会创建新对象,而是将引用赋值给变量。a = [1, 2, 3] b = a # b 和 a 引用相同的对象 b.append(4) print(a) # 输出:[1, 2, 3, 4],因为 a 和 b 引用的是同一个列表
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浅拷贝与深拷贝:
如果你希望创建一个新对象,而不是引用原始对象,可以使用浅拷贝或深拷贝。- 浅拷贝(
copy.copy()
):创建新对象,但对象中的子对象仍然是引用。 - 深拷贝(
copy.deepcopy()
):创建新对象,且对象中的所有子对象也会被递归地拷贝。
import copy a = [1, 2, [3, 4]] b = copy.copy(a) # 浅拷贝 c = copy.deepcopy(a) # 深拷贝 b[2].append(5) print(a) # 输出:[1, 2, [3, 4, 5]],因为浅拷贝的子对象是共享的 print(c) # 输出:[1, 2, [3, 4]],深拷贝完全独立
- 浅拷贝(
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可变对象和不可变对象:
在 Python 中,可变对象(如列表、字典、集合等)可以在原地修改,而不可变对象(如整数、字符串、元组等)不能修改原对象,任何改变会创建新的对象。- 可变对象的修改会影响所有引用该对象的变量。
- 不可变对象的修改会导致创建新对象。
示例:
# 可变对象 a = [1, 2, 3] b = a b.append(4) print(a) # 输出:[1, 2, 3, 4],a 和 b 都指向同一个列表对象 # 不可变对象 x = 10 y = x y += 5 print(x) # 输出:10,x 和 y 指向不同的对象
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is
和==
的区别:==
用于判断两个对象的值是否相等。is
用于判断两个变量是否引用同一个对象(即是否为同一个内存地址)。
a = [1, 2, 3] b = a c = [1, 2, 3] print(a == b) # 输出:True,a 和 b 的值相等 print(a is b) # 输出:True,a 和 b 引用的是同一个对象 print(a == c) # 输出:True,a 和 c 的值相等 print(a is c) # 输出:False,a 和 c 引用的是不同的对象
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id()
函数:
id()
函数返回对象的唯一标识符(即内存地址)。通过id()
可以查看两个变量是否引用同一个对象。a = [1, 2, 3] b = a c = [1, 2, 3] print(id(a)) # 输出:a 的内存地址 print(id(b)) # 输出:b 的内存地址,与 a 相同 print(id(c)) # 输出:c 的内存地址,与 a 不同
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函数参数传递:
Python 中,函数的参数传递是通过引用进行的。这意味着在函数内部修改可变对象(如列表)会影响外部的对象,但对不可变对象的修改不会影响外部对象。示例:
def modify_list(lst): lst.append(4) # 修改可变对象,影响外部 def modify_integer(num): num += 10 # 修改不可变对象,外部不受影响 my_list = [1, 2, 3] my_num = 10 modify_list(my_list) modify_integer(my_num) print(my_list) # 输出:[1, 2, 3, 4],列表被修改 print(my_num) # 输出:10,整数未被修改
引用操作总结
- 赋值操作:变量赋值是引用操作,不会创建新对象。
- 浅拷贝:使用
copy()
创建对象的浅拷贝,子对象仍然是共享的。 - 深拷贝:使用
deepcopy()
创建完全独立的副本,包括对象的子对象。 - 引用判断:使用
is
来判断两个变量是否引用同一个对象,id()
获取对象的内存地址。 - 函数参数传递:通过引用传递参数,可变对象会影响外部状态,不可变对象不会。
Python 的引用机制让变量之间可以共享同一个对象,从而提高了内存利用效率,同时也要求开发者在处理可变对象时注意避免不必要的副作用。
原文地址:https://blog.csdn.net/sunyuhua_keyboard/article/details/142979025
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