了解python的名称绑定答案

【问题标题】：Understanding python's name binding了解python的名称绑定
【发布时间】：2015-01-30 02:53:54
【问题描述】：

我正在尝试为自己澄清 Python 的“分配”值规则到变量。

以下 Python 和 C++ 的比较是否有效？

在 C/C++ 中，int a=7 语句的意思是，内存分配给一个名为 a 的整数变量（= 符号的 LEFT 上的数量）然后才将值 7 存储在其中。
在 Python 中，语句 a=7 的意思是，一个值为 7 的无名整数对象（= 的 RIGHT 侧的数量）是首先创建并存储在内存中的某个位置。那么名称a就绑定到这个对象了。

以下 C++ 和 Python 程序的输出似乎证实了这一点，但我希望得到一些反馈，我是否正确。

C++ 为a 和b 生成不同的内存位置而a 和b 似乎指的是Python 中的相同位置（通过 id() 函数的输出）

C++ 代码

#include<iostream>
using namespace std;
int main(void)
{
  int a = 7;
  int b = a; 
  cout << &a <<  "  " << &b << endl; // a and b point to different locations in memory
  return 0;
}

输出：0x7ffff843ecb8 0x7ffff843ecbc

Python：代码

a = 7
b = a
print id(a), ' ' , id(b) # a and b seem to refer to the same location

输出：23093448 23093448

【问题讨论】：

您可能会觉得这很有帮助：Facts and Myths about Python names and values.
@unutbu 这是一个很棒的链接。非常感谢！

标签： python variables

【解决方案1】：

是的，你基本上是正确的。在 Python 中，变量名可以被认为是一个值的绑定。这是人们在真正开始深入了解（深入了解）Python 时往往会经历的那些“哈哈”时刻之一。

在 Python 中分配给变量名会使名称绑定到与其当前绑定的值不同的值（如果确实已经绑定），而不是更改它当前绑定的值：

a = 7   # Create 7, bind a to it.
        #     a -> 7

b = a   # Bind b to the thing a is currently bound to.
        #     a
        #      \
        #       *-> 7
        #      /
        #     b

a = 42  # Create 42, bind a to it, b still bound to 7.
        #     a -> 42
        #     b -> 7

我说的是“创建”，但不一定如此 - 如果某个值已经存在于某处，它可能会被重复使用。

如果底层数据是不可变的（无法更改），这通常会使 Python 看起来与其他语言的行为方式相同（想到 C 和 C++）。这是因为7（名称绑定到的实际对象）无法更改。

但是，对于可变数据（与在 C 中使用指针或在 C++ 中使用引用相同），人们有时会感到惊讶，因为他们没有意识到它背后的值是共享的：

>>> a = [1,2,3]     # a -> [1,2,3]
>>> print(a)
[1, 2, 3]

>>> b = a           # a,b -> [1,2,3]
>>> print(b)
[1, 2, 3]

>>> a[1] = 42       # a,b -> [1,42,3]
>>> print(a) ; print(b)
[1, 42, 3]
[1, 42, 3]

您需要了解a[1] = 42 与a = [1, 42, 3] 不同。后者是一个赋值，会导致a被重新绑定到不同的对象，因此独立于b。

前者只是更改a 和b 绑定的可变数据，这就是它影响两者的原因。

有一些方法可以获取可变值的独立副本，例如：

b = a[:]
b = [item for item in a]
b = list(a)

这些将工作到一个级别（b = a 可以被认为是工作到零级别）这意味着如果a 列表包含其他可变的东西，那些仍将在a 和b 之间共享：

>>> a = [1, [2, 3, 4], 5]
>>> b = a[:]
>>> a[0] = 8             # This is independent.
>>> a[1][1] = 9          # This is still shared.
>>> print(a) ; print(b)  # Shared bit will 'leak' between a and b.
[8, [2, 9, 4], 5]
[1, [2, 9, 4], 5]

对于真正独立的副本，您可以使用deepcopy，它将根据需要将两个对象分离到尽可能多的级别。

【讨论】：

我对用指针来解释 Python 名称的感觉很复杂。当然，这对已经理解指针的人会有所帮助，但它也鼓励他们将 Python 概念转化为他们的老派思维方式，而不是拥抱 Python 方式。所以我更愿意说 Python 赋值最终是一个字典操作：对象被放入一个字典中，以名字为键。从问题中使用的语言来看，smilingbuddha 似乎已经明白了这一点。 :)
@PM2Ring，将其更改为使用“引用”，希望这将使其不太可能被锁定到特定的语言概念。
别担心，pax。但是，嘿，这是你的决定，我不声称自己是一名完美的 Python 老师。 :) 这里的答案应该是永恒的，但我发现以交互方式解释这类东西通常更容易，调整解释直到我找到读者/听众点击的东西。

【解决方案2】：

在您的示例代码中，由于“int”是 C++ 中的内置类型，因此运算符“=”不能被重载，但“=”并不总是创建新对象，它们也可以引用相同的目的。 python对象模块有点像Java，大部分对象是引用而不是副本。

你也可以试试这个：

a = 7
b = 7
print id(a), ' ' , id(b)

它输出相同的结果，因为 python 会发现 a 和 b 都指向同一个 const 变量

【讨论】：