python中的数据模型

傷城~ 2022-12-20 14:53 124阅读 0赞

这篇博客是对之前的两篇的博客的一个总结(下面是两篇博客的理解)：  
[python不可变对象][python]  
[容器的定义][Link 1]

python中的数据是用对象来进行表示的，对象间是通过引用来进行传递的。每个对象都有各自的编号、类型和值。一个对象被创建后，它的编号就绝不会改变；你可以将其理解为该对象在内存中的地址。对象的类型决定了对象所具有的操作，例如对于list类型的对象，可以进行迭代，而整型对象是不可以的。对于对象的值而言，有些对象的值是可以进行改变的，而有些对象的值是不可改变的，这在后面会进行介绍。

对于a = 10，创建一个整数对象，python完成的是这样的工作：

1.  创建变量a
2.  创建一个整型对象（分配一块内存）来存储10
3.  将变量与对象通过指针连接起来，从变量到对象的连接称为引用（变量引用对象），将该引用与变量a关联起来，也就是a中存放的是10在内存中的地址，id(a)可以看作该地址，这是python对象的标识。此时a便可以称作整型对象的引用。

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM4MDQ4NzU2_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center]  
而容器是包含对象的引用的对象，例如对于这样的一个list a = \[1,2,3\]，该list对象（整体）的引用是a，但是该list容器中存放着对象1，2，3的引用，并不是存放着1，2，3这是需要注意的，让我们来验证一下：

>>> a = [1, 2, 3]
    >>> id(a)
    2530146482824
    >>> id(a[0])
    140732064571792
    >>> id(1)
    140732064571792
    >>> id(a[1])
    140732064571824
    >>> id(2)
    140732064571824
    >>> id(a[3])
    140732064571856
    >>> id(3)
    140732064571856
    >>> id(a)
    2530146482824

可以看出该list对象的id始终为2530146482824，也就是对象一旦创立其id是不变的，也可以看出这个list容器中存放着整数对象1，2，3的引用，不过list容器的值是\[1,2,3\]，容器的值是指的容器中对象的值，而不是容器中包含的对象的引用。

上面有说过，有些对象的值是可以进行改变的，而有些对象的值是不可改变的，正式的定义一下可变对象与不可变对象：

**不可变对象**：值不可以修改的对象。（注意对于容器对象而言，此处的值是指的容器中的对象的引用，而非容器中的对象的值）  
**可变对象**：值可以修改的对象。  
注意此处有两个关键点，一是**值是否可变**、二是**该对象的值**，不是其他对象的值。为什么这么说呢，对于杠精的我，当写出了如下代码,这时可能就会说，值这不是改变了么，但是注意关键点：**该对象的值**，这是两个对象的值，一个是整数对象1的值，一个是整数对象2的值，另外a是指的对象的引用，此处也仅能说明a从整数对象1的引用变为了整数对象2的引用。

a = 1
    a = 2

python中数字、字符串和元组是不可变对象，可变对象有list，dict等，下面主要对容器对象tuple和list进行验证：

对tuple进行验证如下，可以看出尽管tuple容器的值改变了，但是容器中的对象的引用并没有改变。但是对于容器而言，其包含的对象的引用是否改变作为其是否为可改变对象的依据，并不是其包含的对象的值，所以tuple容器是不可变对象。

>>> t = ('a', 'b', ['A', 'B'])
    >>> id(t[2])
    1915751584712
    >>> t[2][0] = 'X'
    >>> id(t[2])
    1915751584712
    >>>

对list进行验证如下，可以看出list容器中对象的引用改变了，所以list对象是可变对象。

>>> a = [1,2,3,4]
    >>> id(a[0])
    140731715920272
    >>> a[0] = 2
    >>> id(a[0])
    140731715920304

因此对于不可变对象数字、字符串和元组，他们的值均不可修改（对于容器是指其对象的引用不可更改），而对于可变对象list，dict，他们包含的对象的引用是可以修改的。

[python]: https://blog.csdn.net/qq_38048756/article/details/109567399
[Link 1]: https://blog.csdn.net/qq_38048756/article/details/109557584
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM4MDQ4NzU2_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center]: /images/20221120/1419247af90e4476b6560e3c259adc08.png