python 動態類型

Python進階09 動態類型

動態類型(dynamic typing)是Python另外一個重要的核心概念。咱們以前說過，Python的變量(variable)不須要聲明，而在賦值時，變量能夠從新賦值爲任意值。這些都與動態類型的概念相關。

動態類型

在咱們接觸的對象中，有一類特殊的對象，是用於存儲數據的。常見的該類對象包括各類數字，字符串，表，詞典。在C語言中，咱們稱這樣一些數據結構爲變量。而在Python中，這些是對象。

對象是儲存在內存中的實體。但咱們並不能直接接觸到該對象。咱們在程序中寫的對象名，只是指向這一對象的引用(reference)。

引用和對象分離，是動態類型的核心。引用能夠隨時指向一個新的對象：

a = 3
a = 'at'

• 第一個語句中，3是儲存在內存中的一個整數對象。經過賦值，引用a指向對象3。

• 第二個語句中，內存中創建對象‘at’，是一個字符串(string)。引用a指向了'at'。此時，對象3再也不有引用指向它。Python會自動將沒有引用指向的對象銷燬(destruct)，釋放相應內存。

• (對於小的整數和短字符串，Python會緩存這些對象，而不是頻繁的創建和銷燬。)

a = 5
b = a
a = a + 2

• 再看這個例子。

• 經過前兩個句子，咱們讓a,b指向同一個整數對象5(b = a的含義是讓引用b指向引用a所指的那一個對象)。

• 但第三個句子實際上對引用a從新賦值，讓a指向一個新的對象7。此時a,b分別指向不一樣的對象。

• 咱們看到，即便是多個引用指向同一個對象，若是一個引用值發生變化，那麼其實是讓這個引用指向一個新的引用，並不影響其餘的引用的指向。

• 從效果上看，就是各個引用各自獨立，互不影響。

其它數據對象也是如此:

L1 = [1,2,3]
L2 = L1
L1 = 1

但注意如下狀況

L1 = [1,2,3]
L2 = L1
L1[0] = 10
print L2

• 在該狀況下，咱們再也不對L1這一引用賦值，而是對L1所指向的表的元素賦值。結果是，L2也同時發生變化。

• 緣由何在呢？由於L1，L2的指向沒有發生變化，依然指向那個表。表其實是包含了多個引用的對象（每一個引用是一個元素，好比L1[0]，L1[1]..., 每一個引用指向一個對象，好比1,2,3), 。而L1[0] = 10這一賦值操做，並非改變L1的指向，而是對L1[0], 也就是表對象的一部份(一個元素)，進行操做，因此全部指向該對象的引用都受到影響。

• (與之造成對比的是，咱們以前的賦值操做都沒有對對象自身發生做用，只是改變引用指向。)

列表能夠經過引用其元素，改變對象自身(in-place change)。這種對象類型，稱爲可變數據對象(mutable object)，詞典也是這樣的數據類型。

而像以前的數字和字符串，不能改變對象自己，只能改變引用的指向，稱爲不可變數據對象(immutable object)。

咱們以前學的元組(tuple)，儘管能夠調用引用元素，但不能夠賦值，所以不能改變對象自身，因此也算是immutable object.

從動態類型看函數的參數傳遞

函數的參數傳遞，本質上傳遞的是引用。好比說：

def f(x):
    x = 100
    print x

a = 1
f(a)
print a

• 參數x是一個新的引用，指向a所指的對象。若是參數是不可變(immutable)的對象，a和x引用之間相互獨立。對參數x的操做不會影響引用a。這樣的傳遞相似於C語言中的值傳遞。

若是傳遞的是可變(mutable)的對象，那麼改變函數參數，有可能改變原對象。全部指向原對象的引用都會受影響，編程的時候要對此問題留心。好比說：

def f(x):
    x[0] = 100
    print x

a = [1,2,3]
f(a)
print a

動態類型是Python的核心機制之一。能夠在應用中慢慢熟悉。

總結

引用和對象的分離，對象是內存中儲存數據的實體，引用指向對象。

可變對象，不可變對象

函數值傳遞