列表的可变性,因为它与函数的参数有关

Mutability of lists as it relates to the argument of a function

我正在使用 Lutz 的书学习 Python。我正在使用来自 Anaconda 发行版的 Python 3.6.5。我确实在 SO 上研究了这个问题,但没有找到任何可以回答我问题的线程。 谈论 append 而不是我们如何将可变对象传递给函数。

我的问题是,当我在函数内使用索引对列表进行就地更改时,更改确实如预期的那样得到反映,因为可变对象是通过引用传递的。但是,当我直接分配一个列表时,更改不会得到反映。

具体来说,我创建了两个列表 L1L2。对于L1,我会使用索引进行赋值,但是对于L2,我会在函数内部进行直接赋值。

L1=[2]
L2=['a']
print("Before, L1:",L1)
print("Before, L2:",L2)
def f(a,b):
    a[0] =[3] #Using index-based assignment
    b = ['b'] #Direct assignment

#Pass L to f
f(L1,L2)
print("After, L1:",L1)
print("After, L2:",L2)

输出为:

Before, L1: [2]
Before, L2: ['a']
After, L1: [[3]]
After, L2: ['a']

如我们所见,L1 已更改,但 L2 未更改。

问题:有人可以解释一下为什么 L2 的值没有更改为 'b' 吗?

如果您认为此 post 是重复的,如果您标记相关的 post 就更好了。


顺便说一句,我 运行 做了一个小实验,看看是否与基于索引的赋值或直接赋值有关。

l=[2]
id(l)
l[0] = 3 #Index assignment
id(l) # Memory location doesn't change

l = 3 # direct assignment
id(l) #Memory location changes.

因此,我似乎缺少一个概念,这意味着我不确定为什么直接赋值会更改内存位置。

如果我们稍微更改您的代码,我们可以使用 id 查看引用如何更改(或不更改):

L1=[2]
L2=['a']
print("Before, L1:", L1, id(L1))
print("Before, L2:", L2, id(L2))
def f(a,b):
    print("Inside, Before, a:", id(a))
    print("Inside, Before, b:", id(b))
    a[0] =[3] #Using index-based assignment
    b = ['b'] #Direct assignment
    print("Inside, After, a:", id(a))
    print("Inside, After, b:", id(b))

#Pass L to f
f(L1,L2)
print("After, L1:", L1, id(L1))
print("After, L2:", L2, id(L2))

输出:

Before, L1: [2]     1870498294152  # L1
Before, L2: ['a']   1870498294280  # L2
Inside, Before, a:  1870498294152  # L1
Inside, Before, b:  1870498294280  # L2
Inside, After, a:   1870498294152  # L1
Inside, After, b:   1870498239496  # Something different, not L2
After, L1: [[3]]    1870498294152  # L1
After, L2: ['a']    1870498294280  # L2

请注意,数字本身并不重要,只是为了帮助区分对不同对象的引用。 运行 这个你自己(或者如果我再 运行 它),会导致 id 改变。

使用 a,您 modifying/mutating a 但没有尝试重新分配引用。没关系。

对于 b,您正在重新分配引用。这将在 内部 函数中起作用(如 "Inside, After, b:" 打印调用所示),但此更改 不会 反映在函数外部. b 将恢复为引用原始对象,['a']

至于为什么...

meaning I am unsure why direct assignment changes the memory location.

在您的函数中,ab 只是对对象的引用。最初,它们分别引用 L1L2(所引用的对象),因为通过调用 f,您正在传递对这些对象的引用。

a[0] = [3] 首先取消引用 a(或本例中的 L1),然后是 [0] 索引,并设置该值。

事实上,如果您查看调用前后的 id(a[0]),那么 会发生变化。 a 是参考列表。试一试:

print(id(a[0]))   # One thing
a[0] =[3] #Using index-based assignment
print(id(a[0]))   # Something different

这很好。当您退出函数时,L1 仍将引用函数使用 a 引用的对象,并且它在 0 索引处的突变将保留。

使用 b = ['b'],您将 b 重新分配或重新绑定到新对象。旧对象仍然存在(供以后在函数外使用)。

最后,我经常使用术语 "reference",但是 Python 并不完全是一种 "pass-by-reference" 语言,rather variable names are bound to objects。在第二个中,您重新绑定 b,永远失去与最初引用的对象 L2 的关联。