python细节之2、变量名与标签 变量的赋值与修改

sunrise085

在python编程中，我们经常会用到各种变量，每个变量都会有变量名，在程序中我们还可能会对变量进行各种修改操作。我们修改变量的时候到底修改的是什么呢？（昨天我再写这个帖子的时候，看到有个鱼油提出了很相近的问题，我感觉需要加快发布这个帖子，和大家进行一下交流）

话不多说，直接结合例程进行分析~~

num1=123
num2=num1
num1+=333
print('num1=',num1)
print('num2=',num2)

print()
list1=['A','B','C']
list2=list1
list1.append('D')
print('list1=',list1)
print('list2=',list2)

程序运行结果：

num1= 456
num2= 123

list1= ['A', 'B', 'C', 'D']
list2= ['A', 'B', 'C', 'D']

这个例程中，共有两部分内容。第一部分是对整型变量int的赋值与修改操作，第二部分程序时对列表list的赋值与修改操作。但是运行结果却不一样。这是为啥呢？
这就需要理解python中变量空间的分配、变量名的指向等知识。
第一部分，下图左侧是执行完前两行代码的结果（地址是随便编的），右侧则是执行完第三行代码的结果。

第二部分，下图左侧是执行完第7、8行的结果，右侧是执行完第9行的结果。

在python中，整型int、字符串string、列表list、集合set、字典dict等等都可称之为对象，而这些不同类型的对象是有区别的，可以分为两类：不可变类型对象和可变类型对象。数字numbers、字符串string、元组tuples等是不可变类型对象，列表list、字典dict、集合set等是可变类型对象。

不可变类型对象就是一旦生成，就不可更改的对象，而可变类型对象是生成之后可以进行增删改等修改操作的对象。

对于不可变类型对象的修改操作实际上是创建了一个新的对象，然后将变量名（即标签）贴在新的对象上，这样我们就以为是修改了该变量了。对于可变类型对象的修改操作就是对原对象的修改。
变量名实际上应该称之为标签，我们会把各个标签贴在各个对象上，同一个对象可以有多个标签，但是一个标签不能贴在多个对象上。
在这个例程中，先看第一部分程序。首先生成一个int类型对象123，并将标签num1贴在该对象上，这个对象是不可变类型的对象；然后在该对象上又贴了一个标签num2；第三句程序是num1=num1+222，这里并不是对int类型的对象123进行修改，因为该类型的对象是不可修改的，实际上是生成一个新的对象，对象的值是123+222=456，然后将num1标签贴在该对象上。此时有两个int型的对象，分别贴有标签num1和num2，输出两个标签所指向的对象值，即为程序运行的结果。

再看第二部分程序，首先生成一个list类型的对象['A','B','C']，并将标签list1贴在该对象上，这个对象是可变类型的对象；然后在该对象上又贴了一个标签list2；第三句程序list1.append('D')，这里是直接对之前生成的list类型对象['A','B','C']进行的元素追加修改，是在原对象的位置进行的修改，并没有创建新对象。因此此时仍然只有一个对象，标签list1和list2都贴在了这个对象上，输出两个标签所指向的对象值自然就是同一个结果了。

那么若是想创建两个完全一样的可变类型对象应该如何创建呢，直接再敲一遍代码吗？
肯定不需要啊！
看以下程序：

import copy
mylist1=[[1,2,3],2,3]
mylist2=mylist1                    #标签赋值
mylist3=mylist1[:]                 #切片赋值，或者称之为浅拷贝，相当于mylist3=copy.copy（mylist1）
mylist4=copy.deepcopy(mylist1) #深度拷贝赋值
mylist1[1]=9
mylist1[0][1]=8
print('mylist1=',mylist1)
print('mylist2=',mylist2)
print('mylist3=',mylist3)
print('mylist4=',mylist4)

程序运行结果：

mylist1= [[1, 8, 3], 9, 3]
mylist2= [[1, 8, 3], 9, 3]
mylist3= [[1, 8, 3], 2, 3]
mylist4= [[1, 2, 3], 2, 3]

这段程序中用了三种不同的方法将标签mylist1的对象分别赋值给三个新的标签，然后对mylist1的变量进行了修改。最后输出这四个标签所指向的对象。然后发现mylist1和mylist2完全一样，这个在上文中已经讲了。
接下来我们看看mylist3，这个是切片赋值，切片赋值是创建了一个新对象，因此将原对象mylist1的元素1改为9，不影响mylist3的值。接着我们有对mylist1的子对象进行了修改，发现mylist3的子对象也跟着修改了。为啥呢？不是创建新对象了么？咋还跟着原对象变了呢？这里就设计到另外一个知识点，就是python的浅拷贝和深拷贝。切片赋值是浅拷贝，相当于mylist3=copy.copy（mylist1），只拷贝的父对象，而不会拷贝里面的子对象，子对象仍然是原来对象的子对象，因此就出现了以上现象。要想完全拷贝赋值，则需要使用深拷贝，即copy.deepcopy()，deepcopy()方法可以进行完全拷贝，既对父对象进行了拷贝，也对子对象进行了拷贝。是一个全新的对象了。因此mylist4完全不受mylist1的影响了。

注意：深拷贝需要引入copy模块！！

以上就是个人对变量的修改与赋值的相关解析，看了一些相关资料之后进行的整理。可能会有不足之处，希望大家多多交流，相互交流，一起讨论，共同进步！！

系我啊

解决了我的疑惑，谢谢楼主

素手就琴

楼主，您好，想再问您一下，print('num1=',num1)输出456，那么num1 = 123的变量去哪儿了呢

binary

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书单狗好评

qmingxiaop

太棒了，不仅理解了存储机制、可变对象、不可变对象，还有浅拷贝、深拷贝的区别，感谢！