参数是通过引用传递还是通过值传递?如何通过引用传递,以便下面的代码输出“Changed”而不是“Original”?

class PassByReference:
    def __init__(self):
        self.variable = 'Original'
        self.change(self.variable)
        print(self.variable)

    def change(self, var):
        var = 'Changed'

另请参阅:为什么函数可以修改调用者感知的某些参数,而不能修改其他参数?


当前回答

您只能使用空类作为实例来存储引用对象,因为内部对象属性存储在实例字典中。请参见示例。

class RefsObj(object):
    "A class which helps to create references to variables."
    pass

...

# an example of usage
def change_ref_var(ref_obj):
    ref_obj.val = 24

ref_obj = RefsObj()
ref_obj.val = 1
print(ref_obj.val) # or print ref_obj.val for python2
change_ref_var(ref_obj)
print(ref_obj.val)

其他回答

大多数时候,要通过引用传递的变量是类成员。我建议的解决方案是使用修饰符来添加可变字段和相应的属性。该字段是变量的类包装器。

@refproperty同时添加self_myvar(可变)和self.myvar属性。

@refproperty('myvar')
class T():
    pass

def f(x):
   x.value=6

y=T()
y.myvar=3
f(y._myvar)
print(y.myvar) 

它将打印6。

将其与以下内容进行比较:

class X:
   pass

x=X()
x.myvar=4

def f(y):
    y=6

f(x.myvar)
print(x.myvar) 

在这种情况下,它不起作用。它将打印4。

代码如下:

def refproperty(var,value=None):
    def getp(self):
        return getattr(self,'_'+var).get(self)

    def setp(self,v):
        return getattr(self,'_'+var).set(self,v)

    def decorator(klass):
        orginit=klass.__init__
        setattr(klass,var,property(getp,setp))

        def newinit(self,*args,**kw):
            rv=RefVar(value)
            setattr(self,'_'+var,rv)
            orginit(self,*args,**kw)

        klass.__init__=newinit
        return klass
    return decorator

class RefVar(object):
    def __init__(self, value=None):
        self.value = value
    def get(self,*args):
        return self.value
    def set(self,main, value):
        self.value = value

问题来自对Python中变量的误解。如果你习惯了大多数传统语言,你会有一个心理模型来描述以下顺序:

a = 1
a = 2

您认为a是存储值1的内存位置,然后更新为存储值2。这不是Python中的工作方式。相反,a开始作为对值为1的对象的引用,然后重新分配为对值为2的对象的参考。这两个对象可能会继续共存,即使a不再指代第一个对象;事实上,它们可以由程序内的任何数量的其他引用共享。

使用参数调用函数时,将创建一个引用传入对象的新引用。这与函数调用中使用的引用不同,因此无法更新该引用并使其引用新对象。在您的示例中:

def __init__(self):
    self.variable = 'Original'
    self.Change(self.variable)

def Change(self, var):
    var = 'Changed'

self.variable是对字符串对象“Original”的引用。当调用Change时,将创建对象的第二个引用变量。在函数内部,您将引用变量重新分配给不同的字符串对象“Changed”,但引用self.variable是独立的,不会更改。

解决此问题的唯一方法是传递一个可变对象。因为两个引用都引用同一个对象,所以对对象的任何更改都会反映在两个位置。

def __init__(self):         
    self.variable = ['Original']
    self.Change(self.variable)

def Change(self, var):
    var[0] = 'Changed'

由于字典是通过引用传递的,所以可以使用dict变量在其中存储任何引用的值。

# returns the result of adding numbers `a` and `b`
def AddNumbers(a, b, ref): # using a dict for reference
    result = a + b
    ref['multi'] = a * b # reference the multi. ref['multi'] is number
    ref['msg'] = "The result: " + str(result) + " was nice!"
    return result

number1 = 5
number2 = 10
ref = {} # init a dict like that so it can save all the referenced values. this is because all dictionaries are passed by reference, while strings and numbers do not.

sum = AddNumbers(number1, number2, ref)
print("sum: ", sum)             # the returned value
print("multi: ", ref['multi'])  # a referenced value
print("msg: ", ref['msg'])      # a referenced value

这里的答案有很多见解,但我认为这里没有明确提到另外一点。引用python文档https://docs.python.org/2/faq/programming.html#what-是python中局部和全局变量的规则

“在Python中,仅在函数内部引用的变量是隐式全局的。如果在函数体中的任何位置为变量分配了新值,则假定该变量是局部的。如果变量在函数内部被分配了新的值,则该变量隐式是局部的,您需要将其显式声明为“全局”。虽然一开始有点令人惊讶,但片刻的考虑可以解释这一点。一方面,要求全局分配变量可以防止意外的副作用。另一方面,如果所有全局引用都需要全局引用,那么您将一直使用全局引用。您必须将对内置函数或导入模块组件的每个引用声明为全局引用。这种混乱将破坏全球宣言在确定副作用方面的作用。"

即使在将可变对象传递给函数时,这仍然适用。对我来说,这清楚地解释了分配给对象和在函数中操作对象之间行为差异的原因。

def test(l):
    print "Received", l , id(l)
    l = [0, 0, 0]
    print "Changed to", l, id(l)  # New local object created, breaking link to global l

l= [1,2,3]
print "Original", l, id(l)
test(l)
print "After", l, id(l)

给予:

Original [1, 2, 3] 4454645632
Received [1, 2, 3] 4454645632
Changed to [0, 0, 0] 4474591928
After [1, 2, 3] 4454645632

因此,对未声明为全局的全局变量的赋值将创建一个新的局部对象,并断开与原始对象的链接。

关于这一点,已经有很多很好的答案(或者说是观点),我已经读过了,但我想提到一个缺失的答案。常见问题解答部分Python文档中的一个。我不知道发布此页面的日期,但这应该是我们的真实参考:

记住,在Python中,参数是通过赋值传递的。自从赋值只创建对对象的引用,没有别名在调用者和被调用者中的参数名之间,因此没有引用调用本身。

如果您有:

a = SOMETHING

def fn(arg):
    pass

你把它叫做fn(a),你做的和你在作业中做的完全一样。所以会发生这种情况:

arg = a

创建了对SOMETHING的其他引用。变量只是符号/名称/引用。他们不“持有”任何东西。