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

我解决了类似的要求,如下所示:

要实现更改变量的成员函数,请不要传递变量本身,而是传递包含引用该变量的setattr的functools.partial。在change()内调用functools.partial将执行setttr并更改实际引用的变量。

注意,setattr需要变量的名称作为字符串。

class PassByReference(object):
    def __init__(self):
        self.variable = "Original"
        print(self.variable)        
        self.change(partial(setattr,self,"variable"))
        print(self.variable)

    def change(self, setter):
        setter("Changed")

其他回答

(编辑-布莱尔更新了他广受欢迎的答案,使其准确无误)

我认为重要的是要注意到,目前获得最多选票的帖子(布莱尔•康拉德),虽然其结果正确,但却具有误导性,并且根据其定义,几乎不正确。虽然有许多语言(如C)允许用户通过引用传递或通过值传递,但Python不是其中之一。

大卫·库尔纳波的回答指向了真正的答案,并解释了为什么布莱尔·康拉德帖子中的行为似乎是正确的,而定义却不正确。

在Python是按值传递的情况下,所有语言都按值传递,因为必须发送一些数据(无论是“值”还是“引用”)。然而,这并不意味着Python是按C程序员会想到的值传递的。

如果你想要这种行为,Blair Conrad的回答很好。但如果你想知道Python既不是通过值传递,也不是通过引用传递的根本原因,请阅读大卫·库尔纳波的答案。

虽然通过引用传递并不能很好地适应python,应该很少使用,但实际上有一些变通方法可以有效地将对象当前分配给局部变量,甚至可以从调用函数内部重新分配局部变量。

基本思想是有一个函数可以进行访问,并且可以作为对象传递给其他函数或存储在类中。

一种方法是在包装函数中使用全局(用于全局变量)或非局部(用于函数中的局部变量)。

def change(wrapper):
    wrapper(7)

x = 5
def setter(val):
    global x
    x = val
print(x)

同样的想法适用于读取和删除变量。

对于只读,还有一种更短的方法可以使用lambda:x,它返回一个可调用函数,当被调用时,该函数返回当前值x。这有点像很久以前语言中使用的“按名称调用”。

传递3个包装器来访问变量有点笨拙,因此可以将这些包装器包装到具有代理属性的类中:

class ByRef:
    def __init__(self, r, w, d):
        self._read = r
        self._write = w
        self._delete = d
    def set(self, val):
        self._write(val)
    def get(self):
        return self._read()
    def remove(self):
        self._delete()
    wrapped = property(get, set, remove)

# left as an exercise for the reader: define set, get, remove as local functions using global / nonlocal
r = ByRef(get, set, remove)
r.wrapped = 15

Pythons的“反射”支持使得可以获得能够在给定范围内重新分配名称/变量的对象,而无需在该范围内明确定义函数:

class ByRef:
    def __init__(self, locs, name):
        self._locs = locs
        self._name = name
    def set(self, val):
        self._locs[self._name] = val
    def get(self):
        return self._locs[self._name]
    def remove(self):
        del self._locs[self._name]
    wrapped = property(get, set, remove)

def change(x):
    x.wrapped = 7

def test_me():
    x = 6
    print(x)
    change(ByRef(locals(), "x"))
    print(x)

这里ByRef类包装了字典访问。因此,对wrapped的属性访问被转换为传递的字典中的项访问。通过传递内置局部变量的结果和局部变量的名称,最终访问一个局部变量。3.5版本的python文档建议,更改字典可能不起作用,但对我来说似乎很有用。

它既不是通过值传递,也不是通过引用传递,而是通过对象调用。参见Fredrik Lundh:

http://effbot.org/zone/call-by-object.htm

这里有一句重要的话:

“…变量[名称]不是对象;它们不能由其他变量表示或由对象引用。”

在您的示例中,当调用Change方法时,将为其创建名称空间;var成为该名称空间中字符串对象“Original”的名称。然后,该对象在两个名称空间中都有一个名称。接下来,var='Changed'将var绑定到一个新的字符串对象,因此该方法的命名空间忘记了'Original'。最后,该名称空间被遗忘,字符串“Changed”也随之消失。

很可能不是最可靠的方法,但这是有效的,请记住,您正在重载内置str函数,这通常是您不想做的事情:

import builtins

class sstr(str):
    def __str__(self):
        if hasattr(self, 'changed'):
            return self.changed

        return self

    def change(self, value):
        self.changed = value

builtins.str = sstr

def change_the_value(val):
    val.change('After')

val = str('Before')
print (val)
change_the_value(val)
print (val)

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