一道问题引出的python中可变数据类型与不可变数据类型

枫铃4年前 (2021-07-10)Python249

一. 问题的提出

我们先来看两个对比

第一道题，当对象为整数时，最终结果：b = 2, a = 1，b的变化没有引起a的变化

a = 1
b = a
b += 1

print(a)
print(b)


结果:
2

第二道题，当对象为字典时，最终结果：a = {“name”:“jack”，“age”:27}, b = {“name”:“jack”，“age”:27}，b的变化引起了a的变化

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a = {"name": "Jack"}
b = a
b["age"] = 27

print(a)
print(b)


结果:
{"name":"Jack"，"age":27}
{"name":"Jack"，"age":27}

那么，为什么上述两道题的结果会有如此大的区别呢？我们就来了解一下可变数据类型和不变数据类型

二. 可变数据类型和不可变数据类型

可变数据类型有：列表list、字典dict
不可变数据类型有：整型int、浮点型float、字符串string和元组tuple

python中有一个id()函数，可用来获取对象的内存地址，我们针对第一题，可以看一下a和b指向的对象的内存地址有什么变化

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>>> a = 1
>>> b = a
>>> id(a)
>>> id(b)
>>> b += 1
>>> id(b)
>>> id(a)
>>>

我们可以清晰的看到，a = 1, b = a，这两个操作中，变量a和b指向的对象的内存地址是一样的，也就是说a和b其实引用了同一个对象1。那为什么整型是不可变数据类型呢？这里可以理解为a和b的引用地址处的值是不能被改变的，也就是1814284368地址处的值在没被垃圾回收之前一直是1，不能改变，如果把b赋值为2，那么，只能把b的引用地址从1814284368变为1814284400，相当于b += 1这个赋值又创建了一个新的对象2，然后变量a仍然指向对象1，而变量b指向了对象2，变量b的变化并不会引起a的改变，因为它们指向的是不同的对象

我们大概画个演示图：

图一：a = 1, b = a
在这里插入图片描述
图二： b += 1

我们再来看字典，先用id()看一下内存地址的变化

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>>> a = {"name": "Jack"}
>>> b = a
>>> id(a)
>>> id(b)
>>> b["age"] = 27
>>> id(a)
>>> id(b)
>>> a
{'age': 27, 'name': 'Jack'}
>>> b
{'age': 27, 'name': 'Jack'}