为什么python中的list操作在函数范围之外运行？

Why do list operations in python operate outside of the function scope?

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在下面的python代码中，变量number传递给函数addone，并对本地副本进行操作。数字的值保持不变。

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def addone(num):
num = num + 1
print"function: added 1, now %d" % num

number = 5
print"Before:", number
addone(number)
print"After:", number

输出：

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Before: 5
function: added 1, now 6
After: 5

但是，该行为似乎与诸如pop、append等列表操作不同。这让我有些困惑。所有列表操作是否在全球范围内运行？如果是这样，背后有什么特别的原因吗？

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def pop_first(stuff):
popped = stuff.pop(0)
print"function: '%s' was popped!" % popped

words = ["A","list","of","words"]
print"Before:", words
pop_first(words)
print"After:", words

输出：

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Before: ['A', 'list', 'of', 'words']
function: 'A' was popped!
After: ['list', 'of', 'words']

相关讨论

简短的答案是因为列表是可变的，整数是不可变的。

不能在适当的位置改变整数，所以我们称之为"不可变"。考虑到这一点，像在整数上加法这样的事情不会修改原始对象，而是返回一个新的值-因此原始变量将保持不变。因此，如果我们存储一个对整数的引用，那么只要我们没有更改它们中的任何一个，它们就只是同一个对象：

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>>> foo = 1
>>> bar = foo
>>> foo is bar
True
>>> foo += 2
3
>>> foo
3
>>> bar
1
>>> foo is bar
False

另一方面，列表是"可变的"(可以修改同一个对象引用)，像pop()这样的操作会使list发生突变，从而更改原始对象。这也意味着，如果编辑对可变对象(如list)的引用，原始对象也将更改：

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>>> baz = [1, 2, 3, 4, 5]
>>> qux = baz
>>> qux is baz
True
>>> baz.pop()
5
>>> qux
[1, 2, 3, 4]
>>> baz
[1, 2, 3, 4]
>>> qux is baz
True

将对象传递给函数的方式与分配对象的方式相同。所以，你看到的效果和这个一样：

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>>> words = ["A","list","of","words"]
>>> stuff = words
>>> stuff.pop()
'words'
>>> words
['A', 'list', 'of']

这是因为stuff和words是同一个列表，pop更改了该列表。int是不可变的，这意味着它们不支持任何就地的突变：每次更改其值时，它都会给您一个具有新值的不同int对象。您可以使用is操作符来测试两个对象是相同的还是不同的：

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>>> stuff is words
True
>>> a = 5
>>> b = a
>>> a is b
True
>>> b += 1
>>> a is b
False

当执行stuff.pop()时，修改对象stuff。在执行num = num + 1操作时，如果不修改num，只需创建一个新对象并将其分配给变量num。如果num是一个列表，结果将完全相同：

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def addone(num):
num = num + [1]
print"function: added 1, now", num

number = [5]
print"Before:", number
addone(number)
print"After:", number

# Before: [5]
# function: added 1, now [5, 1]
# After: [5]