Python的指針概念很容易讓人混淆,因?yàn)镻ython不像C/C++一樣明確地操作內(nèi)存地址,但Python同樣支持指針,并且經(jīng)常被使用。本文將從多個(gè)方面介紹Python的指針。
一、指針的概念
指針是一個(gè)變量,其值為另一個(gè)變量的內(nèi)存地址。換句話說,指針存儲(chǔ)的是內(nèi)存地址,可以通過指針來訪問或修改這個(gè)地址所對(duì)應(yīng)的變量的值。
a = 1 # 定義a變量并賦值為1
b = a # 將a的值賦值給b
print(a, b) # 輸出結(jié)果為1 1
a = 2 # 修改a的值為2
print(a, b) # 輸出結(jié)果為2 1
在上面的代碼中,a和b都是變量,但是我們通過將a賦值給b,兩個(gè)變量指向同一個(gè)地址。當(dāng)我們修改a的值時(shí),b的值并未發(fā)生改變。
二、Python中的指針
在Python中,指針被稱為引用,因?yàn)樗鼈円昧藘?nèi)存中對(duì)象的位置。Python的所有變量都是對(duì)象的引用,而不是對(duì)象本身。
a = 1 # 定義a變量并賦值為1
b = a # 將a的值賦值給b,實(shí)際上是將a的引用賦給了b
print(a, b) # 輸出結(jié)果為1 1
a = 2 # 修改a的值為2,實(shí)際上是讓a引用另一個(gè)對(duì)象(2)
print(a, b) # 輸出結(jié)果為2 1
與C/C++中的指針不同,Python中不允許直接訪問內(nèi)存地址。因此,Python的指針概念是通過對(duì)象引用來實(shí)現(xiàn)的。
三、可變對(duì)象和不可變對(duì)象
Python中的可變對(duì)象是可以在內(nèi)存中修改的對(duì)象,如列表(list)和字典(dict);不可變對(duì)象是不能修改的對(duì)象,如整數(shù)(int)和元組(tuple)。
a = 1 # 定義a變量并賦值為1
b = a # 將a的值賦值給b,實(shí)際上是將a的引用賦給了b
a += 1 # 修改a的值為2
print(a, b) # 輸出結(jié)果為2 1
x = [1, 2] # 定義列表x
y = x # 將x的引用賦值給y
x.append(3) # 修改x的值,向列表中添加元素3
print(x, y) # 輸出結(jié)果為[1, 2, 3] [1, 2, 3]
在上面的代碼中,修改了不可變對(duì)象(a),實(shí)際上是將a引用的對(duì)象改變了,新建了一個(gè)值為2的整數(shù)對(duì)象并讓a引用它,而不是在原有的對(duì)象上修改值。而修改可變對(duì)象(x),實(shí)際上是在原有的對(duì)象上修改了值,因?yàn)榱斜硎强勺儗?duì)象。
四、函數(shù)中的指針
在Python中,函數(shù)參數(shù)傳遞的是實(shí)參的引用,而不是實(shí)參本身。因此,在函數(shù)內(nèi)部修改參數(shù)的值將會(huì)影響到函數(shù)外部的變量。
def modify(num):
num += 1
a = 1
modify(a)
print(a) # 輸出結(jié)果為1
def modify_list(lst):
lst.append(3)
x = [1, 2]
modify_list(x)
print(x) # 輸出結(jié)果為[1, 2, 3]
在上面的代碼中,modify函數(shù)接收一個(gè)不可變對(duì)象,修改這個(gè)對(duì)象的值不影響函數(shù)外部的變量。而modify_list函數(shù)接收一個(gè)可變對(duì)象,修改這個(gè)對(duì)象的值將會(huì)影響函數(shù)外部的變量。
五、指針的應(yīng)用
Python中的指針可以應(yīng)用于多種場(chǎng)景,如交換兩個(gè)變量的值:
a = 1
b = 2
a, b = b, a
print(a, b) # 輸出結(jié)果為2 1
還可以在函數(shù)中返回多個(gè)值:
def foo():
return 1, 2
x, y = foo()
print(x, y) # 輸出結(jié)果為1 2
六、總結(jié)
本文從指針的概念、Python中的指針、可變對(duì)象和不可變對(duì)象、函數(shù)中的指針和指針的應(yīng)用5個(gè)方面詳細(xì)介紹了Python的指針使用。