問(wèn)題描述

第一段代碼：

a = 'hello' #定義一個(gè)字符串的變量print(id(a)) #第一次的地址print(a) #a = helloa = a.upper() # 單純的a.upper() 執(zhí)行過(guò)后，無(wú)法存儲(chǔ)到a本身，必須得重新賦值給a 換句話說(shuō)，a在被upper之后，重新指向了一個(gè)新的地址print(id(a)) #第二次的地址print(a)

第一段代碼執(zhí)行結(jié)果：

第二段代碼：

b = [11,22,33,44,55] #定義一個(gè)列表的變量print(id(b)) #第一次的地址print(b) #b = [11,22,33,44,55]b.append(99) #單純的b.append()執(zhí)行過(guò)后，不需要存儲(chǔ)到b，因?yàn)閎已經(jīng)被更改print(id(b)) #檢查第一次的地址print(b) #發(fā)現(xiàn)在第一次地址當(dāng)中，b已經(jīng)改變#b = b.append(99) #如果將修改b這個(gè)行為賦值到b#print(id(b)) #檢查地址，發(fā)現(xiàn)已經(jīng)變更#print(b) #檢查b的值，發(fā)現(xiàn)已經(jīng)變更。b的值為none 因?yàn)閎.append(99)本身的返回值為none#[***列表為可修改變量，因此修改完之后，地址跟原來(lái)的一樣。反而是如果像修改字符串那樣重新賦值，變得不可行。原因在于append語(yǔ)句本身并不返回值。***]#字符串賦值之后放在內(nèi)存一個(gè)地址，這個(gè)地址上面的字符串是無(wú)法更改的，只能重新做一個(gè)新的字符串，然后改變變量的指向位置。#而列表賦值之后存在一個(gè)內(nèi)存的地址，這個(gè)列表里面的值是可以直接修改的。不需要重新做一個(gè)新的列表，然后改變變量的指向位置。

第二段代碼執(zhí)行結(jié)果：

在學(xué)python的過(guò)程當(dāng)中被告知，字符串是屬于不可變類型，列表屬于可變類型。也就是說(shuō)，如果我要改字符串，我其實(shí)是重新做了一個(gè)新的字符串，放在內(nèi)存的新的地址中，原來(lái)的地方那個(gè)字符串還是原來(lái)的老樣子。如第一段代碼所示。而列表不一樣，列表可以在原來(lái)的內(nèi)存地址上直接修改。如第二段代碼所示。我的問(wèn)題：可變類型和不可變類型的根本區(qū)別在哪里？為什么會(huì)出現(xiàn)這種區(qū)別？為什么第一段代碼里，a要想改變，必須改變地址，第二段代碼里b可以不變地址的情況下直接修改列表的值。這里面的底層邏輯是什么？我猜想，是不是意味著列表這個(gè)東西本身，也其實(shí)是某一個(gè)一堆值得集合體，它僅僅只是反映了一個(gè)集合體本身，把一堆值指向了這一個(gè)地方而已，所以才是可以修改的？不知道我表達(dá)有沒(méi)有清楚。我只是對(duì)這個(gè)東西很好奇，也就是說(shuō)，追根究底列表到底是個(gè)什么東西，為什么他是可以直接改的？而字符串沒(méi)法改。往再底層深入之后，他們倆到底是啥？

問(wèn)題解答

其實(shí)對(duì)象可變不可變, 對(duì)py, 都是內(nèi)部實(shí)現(xiàn)的問(wèn)題, 如果我修改相應(yīng)的方法, 將其寫回到本身, 這樣也能模仿出可變的現(xiàn)象, 就小小類似tuple和list的關(guān)系,既然想了解底層, 那就直接看源碼吧:這是字符串的upper()

static PyObject *string_upper(PyStringObject *self){ char *s; Py_ssize_t i, n = PyString_GET_SIZE(self); # 取出字符串對(duì)象中字符串的長(zhǎng)度 PyObject *newobj; newobj = PyString_FromStringAndSize(NULL, n); # 可以理解成申請(qǐng)內(nèi)存空間 if (!newobj)return NULL; s = PyString_AS_STRING(newobj); # 從newobj對(duì)象取出具體字符串指針 Py_MEMCPY(s, PyString_AS_STRING(self), n); # 拷貝舊的字符串 for (i = 0; i < n; i++) {int c = Py_CHARMASK(s[i]);if (islower(c)) s[i] = _toupper(c); # 修改對(duì)應(yīng)指針位置上的內(nèi)容 } return newobj; # 返回新字符串對(duì)象 (區(qū)分字符串對(duì)象和里面字符串的指針)}

這是列表的append

intPyList_Append(PyObject *op, PyObject *newitem){ if (PyList_Check(op) && (newitem != NULL))return app1((PyListObject *)op, newitem); PyErr_BadInternalCall(); return -1;}static intapp1(PyListObject *self, PyObject *v){ Py_ssize_t n = PyList_GET_SIZE(self); assert (v != NULL); if (n == PY_SSIZE_T_MAX) {PyErr_SetString(PyExc_OverflowError, 'cannot add more objects to list');return -1; } if (list_resize(self, n+1) == -1)return -1; Py_INCREF(v); PyList_SET_ITEM(self, n, v); # 因?yàn)榱斜硎穷^和和成員分開(kāi)的, 所以直接將新成員追加在原來(lái)的成員數(shù)組后面, 長(zhǎng)度變化通過(guò)resize實(shí)現(xiàn) return 0;}回答2：

python字符串有cache的，如果兩個(gè)相同的字符串在不同的變量a,b，他們的id(a), id(b)是一樣的．但如果當(dāng)a, b的引用為０是，就會(huì)自動(dòng)銷毀對(duì)象．

樓主的例子：　

a = a.upper()

a的變量?jī)?nèi)容已經(jīng)變化，不一樣了，舊的內(nèi)容沒(méi)有了引用，垃圾回收銷毀對(duì)象．b是列表，是可變的，可以再申請(qǐng)內(nèi)存．同時(shí)，b有內(nèi)容引用，不會(huì)被銷毀．

往再底層深入，就去看python的C源碼唄~

可不可變，是python語(yǔ)言規(guī)定的。

不可變類型 沒(méi)有提供修改對(duì)象自身的方法，而 可變類型 提供了這些方法。就這些差別，沒(méi)啥神秘的。

從硬件角度說(shuō)，提供給用戶的接口是按照規(guī)定設(shè)定好的，操作內(nèi)存就是固定的方式，不存在可變和不可變。往上，就是操作系統(tǒng)層，對(duì)硬件api進(jìn)行了大量的封裝，使用戶操作變得豐富，對(duì)于python解釋器是使用c語(yǔ)言編寫的，使用python時(shí)只是使用了python的語(yǔ)用，編寫代碼，然后交給解釋器去執(zhí)行.在上面的前提下，來(lái)解釋當(dāng)前問(wèn)題，python的可變和不可變是python創(chuàng)建者規(guī)定的，實(shí)現(xiàn)這些規(guī)定的方式可能就是調(diào)用了不同的底層api,或者是不同底層api相互組合來(lái)實(shí)現(xiàn)的。將這些規(guī)定以python語(yǔ)用的形式提供給用戶使用，最后還是編譯成0,1去讓計(jì)算機(jī)執(zhí)行。對(duì)于用戶來(lái)說(shuō)，可變和不可變對(duì)象是語(yǔ)言提供的一個(gè)特性，可以完成一些功能，但是對(duì)于計(jì)算機(jī)其實(shí)是沒(méi)區(qū)別的。