shirobert 发表于 2015-11-30 15:08:02

Python的高级特性1:容易忽略的不可变类型

  python中有一些容易忽略的不可变类型(str,integer,tuple,None)



#错误演示

In : def demo(lst=[]):
....:   lst.append("hello")
....:   return lst
....:
In : demo()
Out: ['hello']
In : demo()
Out: ['hello', 'hello']
  廖雪峰的python教程有提到这一块,但并没有太细致。在这里,由于lst是一个可变参数,而demo在初始化时lst参数指向一个[]的内存空间,之后每一次调用,[]这个内存空间都append一个“hello”,而由于lst依然指向这个内存空间,所以就会看到demo函数调用的奇怪现象,解决问题的办法就是引入不可变类型。



#正确演示
In : def demo(lst=None):
....:   lst=[]
....:   lst.append("hello")
....:   return lst
....:
In : demo()
Out: ['hello']
In : demo()
Out: ['hello']
  在正确演示中,将lst初始化为None,这样lst就是一个不可变参数,但是不能直接对lst直接使用append,因为只有list才有append方法,因此需要将lst进行真正的初始化:lst=[]
  可变类型和不可变类型是一个很容易忽略的知识点,在这里深入进行研究,下面例举常见的不可变类型和可变类型。


[*]不可变(mutable)类型:int, long, float, string, tuple, frozenset
[*]可变类型(immutable)类型:list, dict
  Python中所有变量都是值的引用,也就说变量通过绑定的方式指向其值。 而这里说的不可变指的是值的不可变。 对于不可变类型的变量,如果要更改变量,则会创建一个新值,把变量绑定到新值上,而旧值如果没有被引用就等待垃圾回收。下面用int和list分别作为代表进行讲解。



#不可变类型
In : id(1),id(2)
Out: (4477999936, 4477999968)
In : a = 1
In : id(a)
Out: 4477999936
In : #当a赋一个新值时,变量a会绑定到新值上

In : a = 3
In : id(a)
Out: 4478000000
#可变类型
In : lst =
In : id(lst)
Out: 4493976328
In : lst =
In : id(lst)
Out: 4499600328
  ps:表面上看可变类型,python似乎实现了不同类型的管理方式,其实不是的。其实lst代表地址,它引用的lst,lst的内存地址其实是变了的,因为lst就是int(此处),而int就是不可变类型。
  另外,我还想延伸一下关于__new__的用法。为什么要放在这里说,待会看了这个例子就会明白。



class Word(str):
def __new__(cls, word):
word = word.replace(" ","")
return str.__new__(cls,word)
def __init__(self,word):
self.word = word
    def __eq__(self, other):
return len(self)==len(other)

def main():
a=Word("foorrrdd")
b=Word("sswwss    ")
print a==b

if __name__ == '__main__':
main()
  在这段代码里,可以看到Word类继承自str,str是一个不可变类型,因此需要使用到__new__这个魔术方法,在这里对word这个形参进行了预处理,然后预处理后的形参word会传递给__init__。由于此例此种情形中,a,b指向的是不同的内存空间,即使不用__new__也不会因为实参的传入导致上面例子出现不断追加的情况,但显然这会是一种更为安全的写法。
  
  (ps:我不是很确定None是不是一个不可变类型,这篇文章只是个人的理解,如果有误,恳请指正。)
  
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