python對象下的可變類型與不可變類型

前言

python對象對于修改這個(gè)行為，大家的操作方式都是不一樣的。有些對象是可變類型，所以他就可以直接修改。其它的都是不可變類型，那我們要修改他時(shí)怎么辦呢，這個(gè)時(shí)候就新生成的一個(gè)對象，然后將變量名指向這個(gè)新對象，修改動作就完成了。關(guān)于可變類型與不可變類型的一個(gè)特點(diǎn)，我們可以先看看一段奇怪的代碼

In [1]: a = 'a' In [2]: b = 'a' In [3]: a is b Out[3]: True In [4]: a == b Out[4]: True In [5]: c = [1] In [6]: d = [1] In [7]: c is d Out[7]: False In [8]: c == d Out[8]: True

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

In [1]: a = 'a'

In [2]: b = 'a'

In [3]: a is b

Out[3]: True

In [4]: a == b

Out[4]: True

In [5]: c = [1]

In [6]: d = [1]

In [7]: c is d

Out[7]: False

In [8]: c == d

Out[8]: True

你有沒有覺得，a b 明明都是不同的對象，但是使用a is b 的時(shí)候 竟然返回了true ，這里面就會深入到對象的別名，標(biāo)識與相等性，先說回到可變類型與不可變類型

分類

不可變類型

int

float

decimal

complex

bool

string

tuple

range

frozenset

bytes

可變類型

list

dict

set

bytearray

user-defined classes (unless specifically made immutable)

有個(gè)簡單的方式來區(qū)分這些類型，類似的容器類型的數(shù)據(jù)就是可變類型(list,set,dict)—我們就想像一個(gè)容器可以不停的注入內(nèi)容，其它的基本都是不可變的類型，這里有幾個(gè)特殊的

元組 tuple

frozenset

str

區(qū)分類型?有這個(gè)必要嗎?

當(dāng)然是顯然的，雖然我們在實(shí)際的工程環(huán)節(jié)都會圍繞整體的業(yè)務(wù)問題，很少去了解底層的原理，但是我們一旦涉及到優(yōu)化，涉及到底層的時(shí)候就很有必要了解技術(shù)細(xì)節(jié)。舉個(gè)例子，如何高效的拼接字符串，我想下面的代碼大部分人都寫過，包括我

In [13]: str_build = '' In [14]: for p in 'aaabbbccc': ...: str_build = str_build + p

1

2

3

4

In [13]: str_build = ''

In [14]: for p in 'aaabbbccc':

...:???? str_build = str_build + p

事實(shí)上，這樣的效率并不是很高。如上所言，我們知道str 是不可變類型，我們在拼接字符串的時(shí)候，實(shí)際上是生成了一個(gè)新的對象，然后在變量名指向他，隨著拼接的次數(shù)越來越多，我們生成對象的操作次數(shù)也會越來越多，這樣就很沒有這個(gè)必要(C# 里面的StringBuilder 就是為了解決字符串拼接的)，那有效率的寫法是怎樣的呢

builder_list = [] for data in Container: builder_list.append(str(data)) "".join(builder_list) ### Another way is to use a list comprehension "".join([str(data) for data in Container]) ### or use the map function "".join(map(str, container))

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

builder_list = []

for data in container:

builder_list.append(str(data))

"".join(builder_list)

### Another way is to use a list comprehension

"".join([str(data) for data in container])

### or use the map function

"".join(map(str, container))

我們通過使用列表，可以輕松的在本身對象的基礎(chǔ)上修改內(nèi)容，不會生成新對象來處理操作，這樣就會節(jié)省內(nèi)存

另外的一個(gè)我們會遇到關(guān)于可變類型的一個(gè)坑

def my_function(param=[]): param.append("thing") return param my_function() # returns ["thing"] my_function() # returns ["thing", "thing"]

1

2

3

4

5

6

7

def my_function(param=[]):

param.append("thing")

return param

my_function() # returns ["thing"]

my_function() # returns ["thing", "thing"]

你會不會覺得，我去，不管我調(diào)用多少次，這丫不是應(yīng)該就返回一個(gè)[‘thing’]回來嗎？但是事實(shí)上你也看到了，因?yàn)榭勺儗ο笠恢倍紩猛欢蝺?nèi)容，我們在操作列表的時(shí)候都會對同一個(gè)列表操作，比如我們在函數(shù)體里面操作了一個(gè)set ,list ,或者 dict ，雖然我們沒有返回內(nèi)容，但是外部的內(nèi)容還是會變的，所以我們要記得，不要給可變對象做為參數(shù)的時(shí)候加上默認(rèn)值！

def my_function2(param=None): if param is None: param = [] param.append("thing") return param

1

2

3

4

5

6

def my_function2(param=None):

if param is None:

param = []

param.append("thing")

return param

結(jié)論

正確的區(qū)分可變類型與不可變類型，對于我們深入了解python是非常有幫助的，更多的關(guān)注技術(shù)細(xì)節(jié)，才能更好的拔高我們的技術(shù)水平

番外

我們在前言里面有提到的那個(gè)奇怪的問題，很顯然，那是共享了字符串的字面量，這種Cpython里面一個(gè)優(yōu)化策略，叫駐留(interning).CPython 還會在小的整數(shù)上使用這個(gè)優(yōu)化措施，防止重復(fù)的創(chuàng)建”熱門“數(shù)字，比如0，-1，和42等等，但是CPython不會駐留所有的字符串和整數(shù)。比如如下的代碼

In [5]: c = 1 In [6]: d = 1 In [7]: id(c) Out[7]: 4297514912 In [8]: id(d) Out[8]: 4297514912 In [9]: e = 22569 In [10]: f = 22569 In [11]: e is f Out[11]: False In [12]: c is d Out[12]: True

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

In [5]: c = 1

In [6]: d = 1

In [7]: id(c)

Out[7]: 4297514912

In [8]: id(d)

Out[8]: 4297514912

In [9]: e = 22569

In [10]: f = 22569

In [11]: e is f

Out[11]: False

In [12]: c is d

Out[12]: True

所以千萬不要依賴字符串或者整數(shù)的駐留！比較字符串或者整數(shù)是否相等的時(shí)，應(yīng)該使用== 而不是is. 駐留是python 解釋器內(nèi)部使用的一個(gè)特性。

Python

版權(quán)聲明：本文內(nèi)容由網(wǎng)絡(luò)用戶投稿，版權(quán)歸原作者所有，本站不擁有其著作權(quán)，亦不承擔(dān)相應(yīng)法律責(zé)任。如果您發(fā)現(xiàn)本站中有涉嫌抄襲或描述失實(shí)的內(nèi)容，請聯(lián)系我們jiasou666@gmail.com 處理，核實(shí)后本網(wǎng)站將在24小時(shí)內(nèi)刪除侵權(quán)內(nèi)容。

版權(quán)聲明：本文內(nèi)容由網(wǎng)絡(luò)用戶投稿，版權(quán)歸原作者所有，本站不擁有其著作權(quán)，亦不承擔(dān)相應(yīng)法律責(zé)任。如果您發(fā)現(xiàn)本站中有涉嫌抄襲或描述失實(shí)的內(nèi)容，請聯(lián)系我們jiasou666@gmail.com 處理，核實(shí)后本網(wǎng)站將在24小時(shí)內(nèi)刪除侵權(quán)內(nèi)容。