Python3里可变不可变数据类型,真的那么难搞吗 弄明白才不踩坑

刚学Python的时候，谁没踩过这个坑啊。我之前遇到过一个学弟，写了半天函数，传进去参数改了半天，外面的变量一点没变，debug了俩小时都没找到问题。

最后一问，才知道他根本没搞懂可变和不可变数据类型到底是啥意思。

说起来这个概念，真的是新手劝退点，看着好像很简单，实际写代码分分钟给你脸色看。

你说记个列表可变，字符串不可变不就完了？真用到函数传参、赋值的时候，一堆奇怪的错误就冒出来了。

其实核心说穿了也简单，可变不可变，说的不是值能不能改，是内存地址变不变。

这个才是最容易搞错的地方啊。很多人刚学的时候，会误以为可变就是能改内容，不可变就是不能改内容，根本不是这么回事。

我记得之前看到过一个说法，说Python里所有变量其实就是个标签，贴在一块内存上，你改的时候，可变类型是直接改那块内存里的内容，标签不用挪地方；不可变类型呢，你想改？直接给你新开一块内存放新内容，标签挪到新地方，原来那块该咋样还是咋样。

举个例子你就懂了。你定义一个字符串a = "abc"，然后你想把第一个字母改成大写，你试试能不能直接改？根本不行对吧，你只能重新赋值a = "Abc"，这时候原来那块存"abc"的内存还在，只是a这个标签贴去新地址了，这就是不可变。

那列表呢？你定义b = [1,2,3]，你直接把第一个元素改成10，b[0] = 10，你看看b的内存地址变了吗？没变，还是原来那块地方，直接改了里面内容，这就是可变。

就这么点事儿，绕清楚比啥都强。

哪些是不可变类型？其实就那几个。数字、字符串、元组、布尔，这几个都是不可变的。

你别不服，试个简单的。

num = 10 print(id(num)) num = 20 print(id(num)) 

你打出来两个id，绝对不一样，对不对？因为改了值之后，直接换了内存地址，所以说数字是不可变。

元组这个坑，好多人掉进去过，说元组里面放个列表，我改列表不就改了元组内容了吗？那元组不就变成可变了？

不对不对，你好好想想，元组存的是什么？存的是每个元素的内存地址啊！元组本身不能改元素，你改的是那个列表里面的内容，元组里存的那个列表的地址根本没变啊！所以元组还是不可变的，这个弯一定要绕过来。

那可变类型呢？列表、字典、集合，这三个是典型的可变类型。

你自己试一下，改列表里面的元素，打出来的id还是原来的，绝对没错。

字典现在哪怕你用可变类型当键？不对啊，字典键要求必须不可变，因为要根据哈希值来找位置，可变类型哈希值会变，所以不能当键，这不就是从可变不可变衍生出来的规则嘛，根源就在这儿。

说一万遍不如实际踩一次，最常见的坑就是函数传默认参数的时候。

好多人刚学写函数，默认参数写个列表，结果下次调用的时候，上次加进去的内容居然还在！吓不吓人？

我之前写过这么一个代码，坑了我好半天：

def add_item(item, my_list = []):     my_list.append(item)     return my_list 

你第一次调用add_item(1)，返回[1]，第二次调用add_item(2)，你以为会返回[2]吗？错了，返回的是[1,2]！

为啥啊，你想想就懂了，默认参数是在定义函数的时候就创建好的，list是可变类型啊，你每次调用，改的都是同一个内存地址里的内容，当然会保留上次的结果啊！

这就是典型的因为没搞懂可变不可变踩的坑，我当时刚学的时候，看到结果整个人都懵了，以为Python出bug了。

后来搞懂了之后，才发现这个坑就是专门给新手准备的，好多人学了半天概念，一到实际用就错。

还有一个坑就是赋值的时候，比如a = [1,2,3]，然后b = a，你改b[0] = 10，你回头看看a，居然也变了！为啥啊，因为a和b指向的是同一个内存地址啊，列表是可变类型，你改b就是改那块内存里的内容，a当然也跟着变了。

如果是不可变类型呢？比如a = 10，b = a，然后b = 20，这时候a还是10啊，因为b赋值20的时候，直接换了个内存地址，跟原来a没关系了。

就这一点，多少人搞混了啊。

你总不能每次都看着两个变量一起变啊，想要复制怎么办？浅拷贝深拷贝这不就来了吗？根源还是在可变不可变啊。

我有个朋友做数据分析，上次写代码，改完复制出来的新列表，结果原数据跟着变，整个分析结果全错了，白做了一下午，说起来都是泪。

如果你直接b = a，那就是两个变量指向同一个对象，改了肯定一起变啊。想要真正复制一个新的列表，得用拷贝啊。

最简单的浅拷贝，列表的话用b = a.copy()，或者切片b = a[:]，这时候新列表b有自己的内存地址了，改b的第一层元素，a不会变。

要是列表里面还套了列表呢？那浅拷贝也不行，得用深拷贝，import copy然后b = copy.deepcopy(a)，这时候所有层都是新的，怎么改都不影响原来的。

你说这一套下来，核心是不是还是可变不可变那点事儿？要是一开始就搞懂，哪会错成这样啊。

说真的，我一开始也觉得，为啥要分这个，多麻烦啊，直接都能改不就完了。后来才想明白，不可变类型有好处啊。

不可变类型，你存东西的时候，相同的值可以共享内存啊，省空间啊，比如你有好几个变量都等于1，那其实它们都指向同一个内存里的1就行了，不用每个都新开一块，多省地方。

而且不可变天生就是线程安全的啊，大家都只能读不能改，哪来的修改冲突啊，多省心。

可变类型呢，就是灵活啊，你想改就改，不用每次都新开一块，效率高啊，存大列表的时候，总不能每次改一个元素都复制一遍整个列表吧，那得多慢啊。

各有各的用处，所以才分了可变不可变，不是Python闲得慌给你找事儿做。

我个人觉得，这个设计其实挺巧妙的，只是新手上来很难一下子体会到，上来先踩一堆坑，踩多了才慢慢明白，哦原来这么设计是有道理的啊。

其实说了这么多，最核心的一句话就是可变改内容不换地址，不可变改值直接换地址，把这句话刻进脑子里，写代码的时候多想想，90%的坑就能避开了。

别不信，真的，好多人学Python半年多了，遇到这个问题还是懵，写代码凭感觉，错了才回头找原因，要是一开始就把这个概念掰扯清楚，后面能少走好多弯路。

这个问题我也没说全，比如还有自定义类的实例，可变不可变其实还和你怎么定义有关，那部分我了解得也不够深入，就不多说了。

反正就记住常见的那几个类型，记住内存地址那个核心点，下次再遇到传参、赋值出奇怪问题，先往这儿想想，大概率就是这个问题搞的鬼。