我不确定您是否对Python中的变量或不可变值感到困惑。因此,我将对两者进行解释,答案的一半可能看起来像“不,我已经知道了”,但另一半应该是有用的。
在Python中(与C不同),变量不是值所在的位置。这只是一个名字。价值观生活在他们想要的任何地方。1因此,当您执行此操作时:
a = 10
b = a
您没有b
提及a
。这个想法在Python中甚至没有意义。您正在a
为命名10
,然后b
为命名10
。如果以后再执行此操作:
a = 11
…您已经a
为命名11
,但这对并没有影响b
-它仍然只是的名字10
。
这也意味着,id(a)
是不是给你的变量的ID a
,因为那里 是 没有这样的事情。a
只是在某个名称空间中查找的名称(例如,模块的全局变量)。它的 价值 ,11
(或者,如果你运行它更早的版本,不同的值10
),有一个ID。(虽然我们正在这样做:它也是键入的值,而不是变量。在这里不相关,但值得了解。)
关于可变性,事情变得有些棘手。例如:
a = [1, 2, 3]
b = a
这仍然使a
和b
两个名称的列表。
a[0] = 0
这不分配a
,所以a
并b
仍然是相同的列表名称。它 确实 分配给a[0]
,这是该列表的一部分。因此,列表a
和b
两个名字现在持有[0, 2, 3]
。
a.extend([4, 5])
这显然做同样的事情:a
和b
现在的名字列表[0, 2, 3, 4, 5]
。
这是令人困惑的地方:
a += [6]
是重新绑定的分配a
,还是只是对a
作为其名称的值进行了变异?实际上,两者都是。在幕后的意思是:
a = a.__iadd__([6])
…或大致来说:
_tmp = a
_tmp.extend([6])
a = _tmp
因此,我们 正在 分配给a
,但我们正在为其分配与已经命名的相同的值。同时,我们也正在对该值进行突变,该值仍然是b
命名的值。
所以现在:
a = 10
b = 10
a += 1
您可能会猜到最后一行是这样的:
a = a.__iadd__(1)
这不是很正确,因为a
没有定义__iadd__
方法,所以可以归结为:
a = a.__add__(1)
但这不是重要的部分。2重要的一点是,因为整数与列表不同,是不可变的。您无法像在INTERCAL或Fortran(或类似的Fortran)中那样将数字10转换为11,或者您曾经是最奇怪的X- Man的那个奇怪的梦想。而且没有可以设置为11的“保持数字10的变量”,因为它不是C ++。因此,这 必须 返回一个新值,即value 11
。
因此,a
成为该新产品的名称11
。同时,b
仍然是的名称10
。就像第一个例子一样。
但是,在所有这些告诉您要做您想做的事情是多么不可能之后,我将告诉您做您想做的事情是多么容易。
还记得以前,当我提到您可以对列表进行突变时,该列表的所有名称都会看到新值吗?因此,如果您这样做:
a = [10]
b = a
a[0] += 1
现在b[0]
将会是11
。
或者您可以创建一个类:
class Num:
pass
a = Num()
a.num = 10
b = a
a.num += 1
现在b.num
是11
。
或者你甚至可以创建一个类,工具__add__
和__iadd__
和所有其他数字方法,所以它可以容纳数(几乎)透明的,但这样做的性情不定地。
class Num:
def __init__(self, num):
self.num = num
def __repr__(self):
return f'{type(self).__name__}({self.num})'
def __str__(self):
return str(self.num)
def __add__(self, other):
return type(self)(self.num + other)
def __radd__(self, other):
return type(self)(other + self.num)
def __iadd__(self, other):
self.num += other
return self
# etc.
现在:
a = Num(10)
b = a
a += 1
而且b
是相同的名称Num(11)
作为a
。
但是,如果您确实想执行此操作,则应考虑制作特定的东西(Integer
而不是泛型的Num
东西)来保存像数字一样的内容,并在numbers
模块中使用适当的ABC来验证您是否涵盖了所有关键方法,从而获得大量可选方法的免费实现,并能够通过isinstance
类型检查。(并且可能num.__int__
以这种方式调用它的构造函数int
,或者至少是特殊情况,isinstance(num, Integer)
这样您就不会最终得到对引用的引用……除非您要这样。)
好吧,他们住在口译员想要他们住的地方,就像在齐奥塞斯库统治下的罗马尼亚人一样。但是,如果您是用C编写的内置/扩展类型并且是Party的付费成员,则可以__new__
使用不依赖于super
分配的构造函数来覆盖它,否则您别无选择。
2.但这并不是完全不重要的。按照约定(当然,在所有内置类型和stdlib类型中都遵循约定),__add__
不进行更改,而是进行更改__iadd__
。因此,像这样的可变类型list
定义了两者,这意味着它们对都具有就地行为,a += b
但对却具有复制行为a + b
,而不可变类型像对tuple
和都int
定义了__add__
,因此它们对两者都有复制行为。Python不会强迫您以这种方式执行操作,但是如果您的类型没有选择这两种类型之一,您的类型将非常奇怪。如果您熟悉C ++,则是一样的- 通常operator+=
通过就地变异并返回的引用this
,然后operator+
复制然后返回来实现+=
在副本上,但是语言不会强迫您这样做,如果不这样做,只会令人感到困惑。