Python基礎語法-常量與變量

Python是一門強類型的動態語言。

字麵常量，變量沒有類型，變量隻是在特定的時間指向特定的對象而已，變量所指向的對象是有類型的。

變量：變量在賦值時被創建，它可以是任何對象的引用，但必須在引用前被賦值。

舉例來說：當我們如下賦值時：

a = 3 # 給一個對象3賦予變量a

對於上麵的賦值，Python將會明確的執行3個步驟來響應這個語句： 
創建一個對象代表值3； 
如果不存在變量a，就創建變量a； 
把變量a與新創建的對象3關聯。 
變量隨著賦值操作出現的。變量和對象是被存儲在不同的內存空間中的。變量與對象通過指針相關聯。變量永遠指向對象且永不指向變量。隨著賦值a = 3語句的執行，變量a就變成了對象3的一個引用。

變量與對象之間的鏈接在Python中稱之為引用。也就是說，一個引用也就是一種關聯，在內存中以指針的形式實現。

變量、對象與引用的區別： 
+ 變量 是Python解釋器係統表中的一些條目, 它們是用來指向對象的。 
+ 對象 是一些列的被分配的內存, 有足夠的空間存儲與之相關的數據類型。 
+ 引用 自動地跟隨在變量與對象之間。

對象才有類型, 而變量沒有。一個例子：

a = 3 # a是一個整型數據 
a = ‘spam’ # 現在是一個字符串了 
a = 1.23 # 現在是一個浮點數了

在Python中，事情工作的很簡單，再次強調：Names沒有類型；隻有對象有類型，而不是變量。

變量的命名規則： 
隻能包含字母、數字和下劃線 
隻能以字母或下劃線開頭 
不能是Python解釋器的保留字

共享引用

接下來我們看兩個變量同時指向一個對象的情況：

a = 3 
b = a

現在，假設我們再進行如下的賦值語句：

a = 3 
b = a 
a = ‘spam’

現在變量a指向的對象spam。然而變量b卻依然指向對象3。賦值意味著創建了新的對象。

共享引用與原地改變

接下來要看的是有一些對象會進行原地改變，那就是Python的可變對象，包括列表，字典及集合。對於一個支持原地改變的對象，我們需要知道共享引用，如果一個改變會影響其他的對象。還是看個例子吧：

L1 = [2, 3, 4] 
L2 = L1

L1是一個列表且包含2、3、4三個對象。列表中的元素通過它們的位置進行訪問，所以L1[0]指向對象2，它是列表L1的第一個對象。當然列表也是一個對象，就像其他的整數與字符串。當進行上麵的兩個賦值後，L1與L2都指向了同一個共享的對象。

現在，我們進行如下的賦值：

L1 = 24

這個賦值語句簡單地把L1指向了不同的對象；L2依然指向原來的列表。接下來我們進行一些改變：

L1 = [2, 3, 4] # 一個可變的對象 
L2 = L1 # L2與L1指向了同樣的對象 
L1[0] = 24 # 一個原地改變的操作 
L1 # L1已經改變了 
[24, 3, 4] 
L2 # L2也是與L1相同 
[24, 3, 4]

上麵的例子中，我們並沒有改變L1對象本身，隻是改變了L1中的一個對象。這種原地改變的操作的情況隻出現在可變對象中。舉個字典的例子：

d1 = {‘a’: 1, ‘b’: 2} 
d2 = d1 
d1 
{‘b’: 2, ‘a’: 1} 
d2 
{‘b’: 2, ‘a’: 1} 
d1[‘a’] = ‘a’ 
d2 
{‘b’: 2, ‘a’: ‘a’}

我們可以使用copy的方法：

L1 = [2, 3, 4] 
L2 = L1[:] # 製作L1的拷貝 
L1[0] = 24 
L1 
[24, 3, 4] 
L2 # L2並沒有改變 
[2, 3, 4]

通過上麵的例子我們發現，L1的改變並沒有影響L2，L2隻是引用了L1的一份拷貝，並不是原來的L1自身，也就說，L1與L2指向了兩個不同的內存空間。

接下來談論另外一個話題，Python會緩存小的整數及小的字符串。舉個例子吧：

L = [1, 2, 3] 
M = L # M與L指向相同的對象 
L == M # 具有相同的值 
True 
L is M # 依然相同 
True 
id(L) 
4338913608 
id(M) 
4338913608

通過上麵的例子，==判斷兩個引用的對象是否有相同的值；第二個操作符is是用來判斷對象id的，隻有兩個names指向相同的對象，is比==判斷對象是否相同更強壯。is隻是簡單地比較兩個對象的指針。再看一個例子：

L = [1, 2, 3] 
M = [1, 2, 3] # M與L指向不同的對象（賦值意味著產生新的對象） 
L == M # 具有相同的值 
True 
L is M # 但是是不同的對象 
False 
id(L) 
4338913480 
id(M) 
4338915208

接下來呢，我們看看對於小數字的操作是否不符合上麵的預期：

X = 42 
Y = 42 # X與Y應該是兩個不同的對象 
id(X) 
4297547872 
id(Y) 
4297547872 
X == Y 
True 
X is Y # but anyhow: 是緩存在作祟！ 
True 
使用個大的數字呢？ 
X = 1234567 
Y = 1234567 
X == Y 
True 
X is Y 
False 
id(X) 
4336930640 
id(Y) 
4338529328