Python函数传参本质：从内存地址看值传递与引用传递

目前网络上许多技术博客对此问题的结论往往如下：

Python并未允许程序员在传值与传引用之间进行选择，其参数传递机制实质上采用的是“传对象引用”。然而，这种机制并非单纯的传引用，而是传值与传引用的综合体现。当函数接收的是可变对象（如字典或列表）的引用时，可以直接修改该对象的原始内容，这类似于“传引用”的效果；而当接收的是不可变对象（如整数、字符串或元组）的引用时，则无法直接修改原始对象，这类似于“传值”的效果。

上述观点在大量探讨该话题的博客中广泛流传。

然而，在实际编码操作中，我发现了一个值得注意的现象：

l=[1,2,3]
def a(x):
  x=x+[4]
a(l)
print(l)

执行上述代码后，输出结果为：

[1,2,3]

为何会出现这种情况？既然list是可变对象，按照前述结论，传递方式应为引用传递，我理应在函数内部修改它。难道预期输出不应该是[1, 2, 3, 4]吗？

我认为，之前引用的那些主流博主的结论虽然常见，但极易引起误解，且未触及本质，读起来令人困惑。

经过后续多次实验验证，我得出以下结论：

在Python中，单纯讨论“值传递”还是“引用传递”并无太大意义。要真正解释这些现象，关键在于理解Python在赋值过程中（针对可变与不可变对象）是如何分配内存地址的。

因此，我们将暂时搁置值传递与引用传递的争论。

让我们进行一个简单的小实验，利用id()函数查看变量在内存中的地址：

l1=[1,2,3]
l2=[1,2,3]
a=1
b=1
print(id(l1))
print(id(l2))
print(id(a))
print(id(b))

在我的电脑环境中，运行结果如下：

12856594504
12856915080
1643643344
1643643344

由此可见，对于可变对象list而言，即使两个列表的内容完全相同，Python也会为它们分配不同且独立的内存地址。

相反，对于不可变对象int而言，内存中只存在一个值为1的对象。即使定义另一个变量c=1，它也会指向内存中同一个值为1的对象。换言之，不可变对象的地址是共享的。

接下来，让我们观察在函数中调用并修改可变对象与不可变对象时的情形。

首先看不可变对象int的最简单情况：

a=1
print(id(a))
def x(a):
  print(id(a))
  b=a
  print(id(b))
x(a)

运行结果如下：

1643643344
1643643344
1643643344

这看起来像是引用传递，函数外部的a、函数内部的a和b都指向了相同的内存地址。

但我们再考察一个极端情况：

a=1
print(id(a))
def x():
  b=1
  print(id(b))
x()

运行结果如下：

1643643344
1643643344

这是否令人惊讶？函数外部定义的a和函数内部定义的b看似毫无关联，但它们却指向了相同的内存地址！

那么，如何判断这究竟是值传递还是引用传递？讨论这个问题实际上没有意义，因为内存中只有一个值为1的对象。当我将值1传递给函数中的某个变量时，我实际上也传递了该地址，因为内存中仅存在这一个1。

甚至，我可以直接在函数内部给b赋值为1，这同样会使函数外部的a和函数内部的b指向同一个内存地址。

下面来看看传递可变对象list的情况：

l=[1,2,3]
print(id(l))
def a(x):
  print(id(x))
  x.pop()
  print(x)
  print(id(x))
  x=x+[3]
  print(x)
  print(id(x))
a(l)

运行结果如下：

883142451528
[1, 2]
[1, 2, 3]

可以看到，当我们将函数外部的列表L传递给函数后，变量x的地址与L一致，这看起来确实是引用传递，没有问题。

继续执行，当我们调用x自身的方法pop后，x变为[1, 2]，且x的内存地址保持不变，这也在预期之中。

但是，当我们对x进行赋值操作后，x的内存地址发生了改变。

也就是说，只要创建了一个新的可变对象，Python就会分配一个新的内存地址。即使我们创建的新可变对象与已存在的旧可变对象内容完全一致，Python依然会分配一个新的地址（参见本文上半部分的“简单小实验”）。

而pop方法并非创建新的可变对象，它是对已有的可变对象进行修改。

因此可以总结为：

在Python中，不可变对象是共享地址的，而创建可变对象永远会分配新的内存地址。

此时再回头思考值传递和引用传递的问题，就会发现，在Python中讨论这一概念确实意义不大。

我们可以说：Python拥有一套独特的传参方式，这是由其作为动态语言的特性所决定的。

总结

以上就是本文关于深入理解Python中函数传递参数是值传递还是引用传递的全部内容，希望对大家有所帮助。感兴趣的朋友可以继续参阅本站：Python实现一个简单的验证码程序、Python编程django实现同一个ip十分钟内只能注册一次、简单了解Python中的几种函数等，有什么问题可以随时留言，小编会及时回复大家的。感谢朋友们对本站的支持！