Python 动态类型

简介

Python 的数据类型分为 mutable 和 immutable , mutable 和 immutable 字面意思理解就是说数据可变和数据不可变。
mutable: list、dict
inmutable: int、 string、 float、 tuple…

动态类型

由于 Python 的变量 (variable) 不需要声明,而在赋值的时候,变量可以重新赋值为任意值,这就涉及到 Python 的一个重要的核心概念: 动态类型 (dynamic typing) 。

一切皆对象

在这里重复强调一下在 Python 中一切皆对象,Python 是纯血统的面向对象的编程语言,与 java 不同。我们知道 Java 中有装箱和拆箱,基本数据类型 int 在持久化的过程中是需要封装为 Integer 的。

但是在 Python 中,一切皆对象。什么都是对象,包括你的代码,对象是存储在内存中的实体,我们在程序中使用的都是对象名,只是指向这个对象的一个引用 (reference)。

引用

引用和对象分离,是动态类型的核心,引用可以随时的指向一个新的对象。 这不同于 C++ 中的指针和引用的概念,在 C++ 中指针在逻辑上是独立存在的,但是引用是和对象绑定在一起的。

例子

a = 'blazehu'
a = 2

第一行:在内存中建立了对象 ‘blazehu’(字符串类型),通过赋值让引用 a 指向它。
第二行:2是在内存中存在的整数对象,将引用 a 指向2,于是 ‘blazehu’ 就没有引用指向它, Python 会自动的将这种没有引用指向的垃圾销毁掉,释放相应的内存空间。

immutable(不可变数据类型)
>>> def func(x):
... x = 1
... print(x)
...
>>> x = 2
>>> func(x)
1
>>> print(x)
2
>>>

这样类似于 C/C++ 中的值传递,即传递的引用不能改变自身,只是改变了引用的指向。

mutable(可变数据类型)
>>> def func(x):
... x[0] = 4
... print(x)
...
>>> x = [1]
>>> func(x)
[4]
>>> print(x)
[4]

这就类似于 C/C++ 中的指针传递,即传递的引用可以引用自身的元素改变自身,改变了引用的值。 但是元组 (tuple) ,尽管可以调用引用元素,但不可以赋值,因此不能改变对象自身,所以也算是 immutable object 。

Tips

对于较小的整数和短字符 Python 会缓存这些对象,而不是频繁的创建和销毁。
256 is an existing object but 257 isn’t. When you start up python the numbers from -5 to 256 will be allocated. These numbers are used a lot, so it makes sense just to have them ready.

>>> id(256)
10922528
>>> a = 256
>>> b = 256
>>> id(a)
10922528
>>> id(b)
10922528
>>> id(257)
140084850247312
>>> x = 257
>>> y = 257
>>> id(x)
140084850247440
>>> id(y)
140084850247344

总结

对于 inmutable object 我们在函数参数传递是值传递
对于 mutable object 我们在函数参数传递是指针传递

参考资料