python学习笔记17（动态类型）

动态类型

在我们接触的对象中，有一类特殊的对象，是用于存储数据的，常见的该类对象包括各种数字，字符串，表，词典。在C语言中，我们称这样一些数据结构为变量，而在Python中，这些是对象。

对象是储存在内存中的实体。但我们并不能直接接触到该对象。我们在程序中写的对象名，只是指向这一对象的引用(reference)。

引用和对象分离，是动态类型的核心。引用可以随时指向一个新的对象：

a = 3
a = 'python'

第一个语句中，3是储存在内存中的一个整数对象,通过赋值，引用a指向对象3。

第二个语句中，内存中建立对象‘python’，是一个字符串(string)。引用a指向了'python'。此时，对象3不再有引用指向它。Python会自动将没有引用指向的对象销毁(destruct)，释放相应内存。

(对于小的整数和短字符串，Python会缓存这些对象，而不是频繁的建立和销毁。)

>>> a = 5
>>> b = a    # 让引用b指向引用a所指的那一个对象
>>> a = a + 2 # 对引用a重新赋
>>> print a
7
>>> print b
5

上面这个例子，通过前两个句子，我们让a,b指向同一个整数对象5，但第三个句子实际上对引用a重新赋值，让a指向一个新的对象7。此时a,b分别指向不同的对象。我们看到，即使是多个引用指向同一个对象，如果一个引用值发生变化，那么实际上是让这个引用指向一个新的引用，并不影响其他的引用的指向。从效果上看，就是各个引用各自独立，互不影响。

其它数据对象也是如此:

>>> L1 = [1,2,3]
>>> L2 = L1
>>> L1 = 1
>>> print L1
1
>>> print L2
[1, 2, 3]

但以下情况需注意：

>>> L1 = [1,2,3]
>>> L2 = L1
>>> L1[0] = 10
>>> print L1
[10, 2, 3]
>>> print L2
[10, 2, 3]

在该情况下，我们不再对L1这一引用赋值，而是对L1所指向的表的元素赋值，结果是，L2也同时发生变化。

原因何在呢？因为L1，L2的指向没有发生变化，依然指向那个表。表实际上是包含了多个引用的对象（每个引用是一个元素，比如L1[0]，L1[1]..., 每个引用指向一个对象，比如1,2,3), 而L1[0] = 10这一赋值操作，并不是改变L1的指向，而是对L1[0], 也就是表对象的一部份(一个元素)进行操作，所以所有指向该对象的引用都受到影响。

列表可以通过引用其元素，改变对象自身(in-place change)。这种对象类型，称为可变数据对象(mutable object)，词典也是这样的数据类型。

而像之前的数字和字符串，不能改变对象本身，只能改变引用的指向，称为不可变数据对象(immutable object)。

我们之前学的元组(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.

从动态类型看函数的参数传递

函数的参数传递，本质上传递的是引用：

>>> def f(x):
    x=100
    print x

>>> a=1
>>> f(a)
100
>>> print a
1

参数x是一个新的引用，指向a所指的对象。如果参数是不可变(immutable)的对象，a和x引用之间相互独立。对参数x的操作不会影响引用a。这样的传递类似于C语言中的值传递

如果传递的是可变(mutable)的对象，那么改变函数参数，有可能改变原对象，所有指向原对象的引用都会受影响。

>>> def f(x):
    x[0]=100
    print x

>>> a=[1,2,3]
>>> f(a)
[100, 2, 3]
>>> print a
[100, 2, 3]