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

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'

其他回答

给定python处理值和对它们的引用的方式,唯一可以引用任意实例属性的方法是通过名称:

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

    def change(self, var):
        self.__dict__[var] = 'Changed'

当然,在实际代码中,您可以在dict查找中添加错误检查。

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'

在这种情况下,方法Change中名为var的变量被分配了对self.variable的引用,并且您立即将字符串分配给var。它不再指向self.variable.下面的代码片段显示了如果您修改了var和self.variaable指向的数据结构(在本例中是一个列表)会发生什么:

>>> class PassByReference:
...     def __init__(self):
...         self.variable = ['Original']
...         self.change(self.variable)
...         print self.variable
...         
...     def change(self, var):
...         var.append('Changed')
... 
>>> q = PassByReference()
['Original', 'Changed']
>>> 

我相信其他人可以进一步澄清这一点。

我是Python新手,从昨天开始(尽管我已经编程45年了)。

我来这里是因为我在写一个函数,希望有两个所谓的参数。如果它只是一个out参数,我现在就不会在检查reference/value在Python中的工作方式时感到困惑。我只需要使用函数的返回值。但由于我需要两个这样的参数,我觉得我需要整理一下。

在这篇文章中,我将展示我如何解决我的问题。也许其他来到这里的人会觉得它很有价值,尽管它并不是对主题问题的答案。当然,经验丰富的Python程序员已经知道我使用的解决方案,但这对我来说是新的。

从这里的答案中,我可以很快看出Python在这方面的工作方式有点像Javascript,如果您想要引用功能,则需要使用变通方法。

但后来我在Python中发现了一些我以前在其他语言中没有见过的东西,即可以用简单的逗号分隔方式从函数中返回多个值,如下所示:

def somefunction(p):
    a=p+1
    b=p+2
    c=-p
    return a, b, c

并且你可以在调用端类似地处理它,就像这样

x, y, z = somefunction(w)

这对我来说已经足够好了,我很满意。不需要使用一些变通方法。

在其他语言中,您当然也可以返回许多值,但通常是从对象中返回,您需要相应地调整调用端。

Python的方法很好,也很简单。

如果您想通过引用进行更多模拟,可以执行以下操作:

def somefunction(a, b, c):
    a = a * 2
    b = b + a
    c = a * b * c
    return a, b, c

x = 3
y = 5
z = 10
print(F"Before : {x}, {y}, {z}")

x, y, z = somefunction(x, y, z)

print(F"After  : {x}, {y}, {z}")

这给出了这个结果

Before : 3, 5, 10  
After  : 6, 11, 660  

Effbot(又名Fredrik Lundh)将Python的变量传递风格描述为对象调用:http://effbot.org/zone/call-by-object.htm

对象在堆上分配,指向它们的指针可以在任何地方传递。

当您进行赋值(如x=1000)时,将创建一个字典条目,将当前名称空间中的字符串“x”映射到包含1000的整数对象的指针。当您使用x=2000更新“x”时,将创建一个新的整数对象,并更新字典以指向新对象。旧的一千个对象是不变的(可能还活着,也可能不活着,这取决于是否有任何其他对象指向该对象)。当您执行新的赋值(如y=x)时,将创建一个新的字典条目“y”,该条目指向与“x”条目相同的对象。字符串和整数等对象是不可变的。这仅仅意味着在创建对象之后,没有任何方法可以更改对象。例如,一旦整数对象一千被创建,它将永远不会改变。数学是通过创建新的整数对象来完成的。像列表这样的对象是可变的。这意味着对象的内容可以通过指向该对象的任何对象进行更改。例如,x=[];y=x;x.append(10);打印y将打印[10]。已创建空列表。“x”和“y”都指向同一列表。append方法变异(更新)列表对象(如向数据库添加记录),结果对“x”和“y”都可见(正如数据库更新对数据库的每个连接都可见)。

希望这能为您澄清问题。