前言
在Python中變量名規則與其他大多數高級語言一樣,都是受C語言影響的,另外變量名是大小寫敏感的。
Python是動態類型語言,也就是說不需要預先聲明變量類型,變量的類型和值在賦值那一刻被初始化,下面詳細介紹了Python的變量賦值問題,一起來學習學習吧。
我們先看一下如下代碼:
c = {}def foo(): f = dict(zip(list("abcd"), [1, 2 ,3 ,4])) c.update(f)if __name__ == "__main__": a = b = d = c b['e'] = 5 d['f'] = 6 foo() print(a) print(b) print(c) print(d)輸出結果:
{'a': 1, 'c': 3, 'b': 2, 'e': 5, 'd': 4, 'f': 6}{'a': 1, 'c': 3, 'b': 2, 'e': 5, 'd': 4, 'f': 6}{'a': 1, 'c': 3, 'b': 2, 'e': 5, 'd': 4, 'f': 6}{'a': 1, 'c': 3, 'b': 2, 'e': 5, 'd': 4, 'f': 6}如果你對以上輸出結果不感到奇怪,那么就不必往下看了。實際上本文要討論的內容非常簡單,不要為此浪費您寶貴的時間。
Python 屬于動態語言,程序的結構可以在運行的過程中隨時改變,而且 python 還是弱類型的語言,所以如果你是從靜態、強類型編程語言轉過來的,理解起 Python 的賦值,剛開始可能會感覺有些代碼有點莫名其妙。
可能你會以為上面代碼的輸出會是這樣的:
{}{'e': 5}{}{'f': 6}你可能認為 a 沒有被改變,因為沒有看到哪里對它做了改變;b 和 d 的改變是和明顯的;c 呢,因為是在函數內被改變的,你可能認為 c 會是一個局部變量,所以全局的 c 不會被改變。
實際上,這里的 a, b, c, d 同時指向了一塊內存空間,這可內存空間保存的是一個字典對象。這有點像 c 語言的指針,a, b, c, d 四個指針指向同一個內存地址,也就是給這塊內存其了 4 個筆名。所以,不管你改變誰,其他三個變量都會跟著變化。那為什么 c 在函數內部被改變,而且沒有用 global 申明,但全局的 c 去被改變了呢?
我們再來看一個例子:
>>>a = {1:1, 2:2}>>>b = a>>>a[3] = 3>>>b{1: 1, 2: 2, 3: 3}>>>a = 4>>>b{1: 1, 2: 2, 3: 3}>>>a4當 b = a 時,a 與 b 指向同一個對象,所以在 a 中添加一個元素時,b 也發生變化。而當 a = 4 時, a 就已經不再指向字典對象了,而是指向一個新的 int 對象(python 中整數也是對象),這時只有 b 指向字典,所以 a 改變時 b 沒有跟著變化。這是只是說明了什么時候賦值變量會發生質的改變,而以上的問題還沒有被解決。
那么,我么再來看一個例子:
class TestObj(object): passx = TestObj()x.x = 8d = {"a": 1, "b": 2, "g": x}xx = d.get("g", None)xx.x = 10print("x.x:%s" % x.x)print("xx.x: %s" % xx.x)print("d['g'].x: %s" % d['g'].x)# Out:# x.x:10# xx.x: 10# d['g'].x: 10由以上的實例可以了解到,如果僅改變對象的屬性(或者說成是改變結構),所有指向該對象的變量都會隨之改變。但是如果一個變量重新指向了一個對象,那么其他指向該對象的變量不會隨之變化。所以,最開始的例子中,c 雖然在函數內部被改變,但是 c 是全局的變量,我們只是在 c 所指向的內存中添加了一個值,而沒有將 c 指向另外的變量。
需要注意的是,有人可能會認為上例中的最后一個輸出應該是 d['g'].x: 8。 這樣理解的原因可能是覺得已經把字典中 ‘g' 所對應的值取出來了,并重新命名為 xx,那么 xx 就與字典無關了。其實際并不是這樣的,字典中的 key 所對應的 value 就像是一個指針指向了一片內存區域,訪問字典中 key 時就是去該區域取值,如果將值取出來賦值給另外一個變量,例如 xx = d['g'] 或者 xx = d.get("g", None),這樣只是讓 xx 這個變量也指向了該區域,也就是說字典中的鍵 ‘g' 和 xx 對象指向了同一片內存空間,當我們只改變 xx 的屬性時,字典也會發生變化。
下例更加直觀的展示了這一點:
class TestObj(object): passx = TestObj()x.x = 8d = {"a": 1, "b": 2, "g": x}print(d['g'].x)xx = d["g"]xx.x = 10print(d['g'].x)xx = 20print(d['g'].x)# Out:# 8# 10# 10這個知識點非常簡單,但如果沒有理解,可能無法看明白別人的代碼。這一點有時候會給程序設計帶來很大的便利,例如設計一個在整個程序中保存狀態的上下文:
class Context(object): passdef foo(context): context.a = 10 context.b = 20 x = 1def hoo(context): context.c = 30 context.d = 40 x = 1if __name__ == "__main__": context = Context() x = None foo(context) hoo(context) print(x) print(context.a) print(context.b) print(context.c) print(context.d)# Out:# None# 10# 20# 30# 40
示例中我們可以把需要保存的狀態添加到 context 中,這樣在整個程序的運行過程中這些狀態能夠被任何位置被使用。
在來一個終結的例子,執行外部代碼:
outer_code.py
from __future__ import print_functiondef initialize(context): g.a = 333 g.b = 666 context.x = 888def handle_data(context, data): g.c = g.a + g.b + context.x + context.y a = np.array([1, 2, 3, 4, 5, 6]) print("outer space: a is %s" % a) print("outer space: context is %s" % context)main_exec.py
from __future__ import print_functionimport sysimport impfrom pprint import pprintclass Context(object): passclass PersistentState(object): pass# Script starts from hereif __name__ == "__main__": outer_code_moudle = imp.new_module('outer_code') outer_code_moudle.__file__ = 'outer_code.py' sys.modules["outer_code"] = outer_code_moudle outer_code_scope = code_scope = outer_code_moudle.__dict__ head_code = "import numpy as np/nfrom main_exec import PersistentState/ng=PersistentState()" exec(head_code, code_scope) origin_global_names = set(code_scope.keys()) with open("outer_code.py", "rb") as f: outer_code = f.read() import __future__ code_obj = compile(outer_code, "outer_code.py", "exec", flags=__future__.unicode_literals.compiler_flag) exec(code_obj, code_scope) # 去除掉內建名字空間的屬性,僅保留外部代碼中添加的屬性 outer_code_global_names = set(outer_code_scope.keys()) - origin_global_names outer_func_initialize = code_scope.get("initialize", None) outer_func_handle_data = code_scope.get("handle_data", None) context = Context() context.y = 999 outer_func_initialize(context) outer_func_handle_data(context, None) g = outer_code_scope["g"] assert g.c == 2886 print("g.c: %s" % g.c) print(dir(g)) print(dir(context)) pprint(outer_code_moudle.__dict__)總結
以上就是這篇文章的全部內容了,希望本文的內容對大家的學習或者工作能帶來一定的幫助,如果有疑問大家可以留言交流。
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