千与千寻-从Python的对象说起

一、Python对象

学过Python的肯定都听过一句话：“一切皆对象”，那这句话是啥意思呢？

在Python中，我们都知道数据类型有数字、字符串、元组、列表、字典、集合等，还包括函数、方法、类等，这些都是对象，甚至包括Python模块（py）等等都可以称为对象。

object的概念在Python中非常常见，比如PyIntObject，PyStringObject，PyFunctionObject等等。那么对象有什么特点呢？

对象并不一定是像我们理解的称类是对象，即含有属性和方法，Python对象不一定有属性和方法，但Python对象都可以赋值给变量，也可以当做参数传递给函数或类。作为Python对象，它们有三个特点：

每一个对象都会有两个标准的头部信息：

二、赋值和引用

说完对象，就要说下Python的赋值和引用了。先看一下下面的代码：

a = 3
a = 1.2
a = 'd'
a = [1,32]

看到了吗？它没有声明变量，而且竟然赋了不同类型的值。这段代码在C语言中或者Java中是行不通的，而python中却可以这样灵活应用。这就和它的一切皆对象有关了。

对于这句a = 3，Python主要做了以下几步：

变量名a——>对象3。

看到了吧，在Python中，a = 3并不是像C语言中那样，“a就是代表整数类型，a和3拥有同样的内存地址”，python中的a只是一个变量，它和对象拥有不同的内存地址，当a=3执行时，只是创建了一个从变量到对象的一个连接。在内部，变量就是一个指向对象内存地址的指针。

这个在Python中叫做“引用”，引用就是自动形成的从变量到对象的指针。而我们在谈论数据类型的时候，并不是针对变量而言，都是针对对象而言的。

再说下Python的共享引用。共享引用就是多个变量引用同一个对象。

a = 3
b = a

上面就是一个共享引用的例子，变量a和b都指向了对象3.你通过id查看，值是一样的。再看一个例子：

a = 3 
b = a

a = 1

print a,b 

>> 1,3

上面当执行a=1后，a指向了新的对象1，而b仍然指向对象3。再看一个：

a = [1,2]
b = a


a[0]=3

print a,b

>> [3,2]  [3,2]



a=[1,4]

print a,b

>> [1,4]  [3,2]

列表[1,2]是一个对象，但里面的元素也是对象，也就是说1也是对象。当我们改变a[0]时，就是改变了第一个元素要引用的对象。那么a指向的对象改变了，b的值也同样会改变；

如果你想改变a时，b的值不变，那么就需要使用拷贝，即创建对象的一个拷贝，和原来的对象拥有不同的内存空间。Python中可以用分片，copy或deepcopy。

再看下面的，当执行a=[1,4]时，实际上是又新创建了一个对象[1,4]，这样a就指向了新的对象，b的值就不会改变；

共享引用和相等

先拿代码：

a=[1,2]
b=[1,2]

print a==b 

print a is b

>>True  False


a=1.1
b=1.1

print a is b

>>False




a=1
b=1
 
print a is b

>>True

上面的列表，浮点数是两个对象，is是比较是否引用不同的对象，因此有false；下面的整数却是True，说不通啊。其实这和Python机制有关，Python会缓存并复用小的整数或者字符串。

函数参数引用：

a ,b = [1,2], 4

def test(a,b):
    a[0] = 3
    b = 2
    print a,b

test(a,b)
print a,b


>>[3,2] 2

>>[3,2] 4

Python函数的传递只是传递对象的引用，而这种说法和其他语言的传值和传址说法侧重点不同。对象引用可能因为结果的不同表现为传值和传址的特点。

看上面的代码，变量a的值变了，变量b的值没变。这就是传址和传值两种表现形式。那为什么会出现这种情况呢？除了Python的对象和引用之外，还得说另外一个，Python的LEGB准则，函数结束后，生命周期也结束，详细可看Python官网。

a改变了，b没变。这是因为，函数内，改变了a所指的对象（列表），那么即使生命周期结束了，全局变量a还是指向同一个对象啊，所以这里的结果是a变了。

再看b，函数内重新赋值，函数的局部变量b指向了新的对象：2，等函数结束后，局部变量生命周期结束了，全局变量b还是指向变量b。

也就是说，对于可变对象，我们可以理解为传址；对于不可变对象，就是传址。但他们都是对象的引用。再解释一下传址和传值：传值传入的参数是不会改变的，用传址传入就会改变。

上面的例子应该明白了吧。

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