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函数参数传递机制问题在本质上是调用函数(过程)和被调用函数(过程)在调用发生时进行通信的方法问题。基本的参数传递机制有两
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种:值传递和引用传递。
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值传递(passl-by-value)过程中,被调函数的形式参数作为被调函数的局部变量处理,即在堆栈中开辟了内存空间以存放由主调函数放
进来的实参的值,从而成为了实参的一个副本。值传递的特点是被调函数对形式参数的任何操作都是作为局部变量进行,不会影响主调函
数的实参变量的值。
引用传递(pass-by-reference)过程中,被调函数的形式参数虽然也作为局部变量在堆栈中开辟了内存空间,但是这时存放的是由主调函
数放进来的实参变量的地址。被调函数对形参的任何操作都被处理成间接寻址,即通过堆栈中存放的地址访问主调函数中的实参变量。正
因为如此,被调函数对形参做的任何操作都影响了主调函数中的实参变量。
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对于可变参数默认是引用传值, 但是不能去修改它的指向, 一旦修改就是按值传递.
# coding=utf-8
def f(a):
a = [0]
print(a)
if __name__ == '__main__':
a = [1, 2, 3]
f(a)
print(a)
上面的代码对a重新赋值, 试图改变a的指向, 那么这时的a就是一个新的局部变量, 而非全局变量a
像a[0] = 100, a.append(0)的操作不会触发上述规则, 和你的输出一样
Python变量没有赋值,都是引用。
大多语言,是声明一个变量,给它分配一个空间保存一个值,也就是赋值。
Python则是给一个值分配一个空间,变量=这个值,只是这个变量引用了这个值的地址,也就是说,a=1,b=1,c=1,Python只分配了一个空间,保存这个值1。 a,b,c都引用了这个地址。
至于为什么列表的值更改了,因为列表是可变变量
python的函数参数传递是"引用传递(地址传递)"。
python中赋值语句的过程(x = 1):先申请一段内存分配给一个整型对象来存储数据1,然后让变量x去指向这个对象,实际上就是指向这段内存(这里有点和C语言中的指针类似)。
在Python中,会为每个层次生成一个符号表,里层能调用外层中的变量,而外层不能调用里层中的变量,并且当外层和里层有同名变量时,外层变量会被里层变量屏蔽掉。函数 调用 会为函数局部变量生成一个新的符号表。
局部变量:作用于该函数内部,一旦函数执行完成,该变量就被回收。
全局变量:它是在函数外部定义的,作用域是整个文件。全局变量可以直接在函数里面应用,但是如果要在函数内部改变全局变量,必须使用global关键字进行声明。
注意 :默认值在函数 定义 作用域被解析
在定义函数时,就已经执行力它的局部变量
python中不可变类型是共享内存地址的:把相同的两个不可变类型数据赋给两个不同变量a,b,a,b在内存中的地址是一样的。
python不允许程序员选择采用传值还是传引用。Python参数传递采用的肯定是“传对象引用”的方式。这种方式相当于传值和传引用的一种综合。如果函数收到的是一个可变对象(比如字典或者列表)的引用,就能修改对象的原始值--相当于通过“传引用”来传递对象。如果函数收到的是一个不可变对象(比如数字、字符或者元组)的引用,就不能直接修改原始对象--相当于通过“传值'来传递对象。
原文来自:
如果你用C给Matlab写过MEX程序,那么这个问题是很容易理解的(好像每次讨论Python问题时我总是把Matlab搬了出来…… 《在Matlab中把struct当成Python中的Dictionary使用》《Matlab和Python的几种数据类型的比较》)。
既然提到了MEX,就简单说一下:
一个Matlab可能形如
function ret=add3(a,b,c)
如果在C的层面实现这个函数,就会看到另一种景象:
void mexFunction(int nlhs,mxArray * plhs[],int nrhs,const mxArray * prhs[])
a,b,c三个参数的地址放在一个指针数组里,然后把这个指针数组的首地址作为参数prhs传递给函数,这说明Matlab函数的参数是传递指针的,而不是值传递。
纵然是传递的指针,但是却不能在函数里改变实参的值,因为标记为“const”了。
Python是开放源码的,我没有看。所以下面很多东西是猜的。
Python在函数的参数传递时用的什么手法?实验一下(使用ActivePython2.5):
首先介绍一个重要的函数:
help(id)
Help on built-in function id in module __builtin__:
id(...)
id(object) - integer
Return the identity of an object. This is guaranteed to be unique among
simultaneously existing objects. (Hint: it's the object's memory address.)
看最后括号里那句:Hint:it's the object's address.(它是对象的地址)
有了这个函数,下面的事情就方便多了。
a=0
id(a)
3630228
a=1
id(a)
3630216
可以看出,给a赋一次值,a的address就改变了。在C的层面看,(也许真实情况不是下面的样子,但作为一个类比应该还是可以的):
void * pa;
pa=malloc(sizeof(int));
*(int *)pa=0;
free(pa);
pa=malloc(sizeof(int));
*(int *)pa=1;
Python中每次赋值会改变变量的address,分配新的内存空间,所以Python中对于类型不像C那样严格要求。
下面看看Python函数参数传递时到底传的什么:
有一个函数:
def changeA(a):
... print id(a)
... a=100
... print id(a)
设定一个变量var1:
var1=10
id(var1)
3630108
changeA(var1)
3630108
3631012
var1
10
调用函数后,从两次print的结果可以看出,传递确实是地址。但是即便如此,在函数内对形参的修改不会对实参造成任何实质的影响,因为对形参的重新赋值,只是改变了形参所指向的内存单元(changeA里两次调用print id(a)得到不同的结果),却没有改变实参的指向。在C的层面看也许类似下面的情节:
void changeA(void * pa)
{
pa=malloc(sizeof(int));
*(int *)pa=100;
free(pa);
}
精通C的你一眼就看出这个函数永远也改变不了它外面的世界。
也就是说虽然传递的是地址,但像changeA这样的函数改变不了实参的值。
也许会感到困扰?不,我已经在Matlab中习惯了。
一个最典型的例子就是Matlab中删除结构体成员的rmfield函数(参见《Matlab笔记三则》),
(Matlab版本7.0.1)
如果想删除结构体patient的name成员,用
rmfield(patient, 'name');
是永远达不到目的的(就像试图用双手抓住自己的领子,把自己提到空中);
迷途知返的做法是:
patient = rmfield(patient, 'name');
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