描述列表如何工作的这个属性是什么术语？

Question

我正在寻找适当的术语来描述这个集合对象的众所周知的属性，更重要的是，当变量用于引用它们的元素时，堆栈图的变化方式：

>>> x = 5
>>> l = [x]
>>> x += 1
>>> l
[5]
>>> x
6

列表对变量x执行的操作的名称是什么，以防止它绑定到x原始值的任何更改？屏蔽？共享结构？列表绑定？使用这些条款从谷歌搜索中找不到任何东西。

这是一个更详细的例子（但不幸的是没有定义）。

_{信用ocw.mit.edu}

Answer 1

  

列表对变量x执行的操作的名称是什么，以防止它绑定到x的原始值的任何更改？屏蔽？共享结构？列表绑定？使用这些条款从谷歌搜索中找不到任何东西。

因为列表不是做任何事情，并且它不是集合的属性。

在Python中，变量是名称。

>>> x = 5

这意味着：x应为值5的名称。

>>> l = [x]

这意味着：l应该是获取x名称（5）的值，并使用该值创建一个元素列表所产生的值的名称（ [5]）。

>>> x += 1

x += 1在这里被重写为x = x + 1，因为整数是不可变的。您不能使值5增加1，因为它将再次为5。

因此，这意味着：x将不再是其当前名称的名称，并开始成为数学表达式x + 1产生的值的名称。即，6。

这就是参考语义的发生方式。没有理由期望列表的内容发生变化。

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现在，让我们看看价值语义会发生什么，用一种假设的语言看起来就像Python，但处理变量的方式与在C中处理它们的方式相同。

>>> x = 5

现在这意味着：x是一块内存的标签，其中包含数字5的表示。

>>> l = [x]

现在这意味着：l是一块内存的标签，它包含一些列表结构（可能包括一些指针等），它们将以某种方式初始化，以便它代表一个包含1个元素的列表，具有值5（从x变量复制）。它不能在逻辑上包含x，因为它是一个单独的变量，我们有值语义;所以我们存储了一份副本。

>>> x += 1

现在这意味着：增加x变量中的数字;现在是6。该列表再次不受影响。

无论您的语义如何，都不能以这种方式影响列表内容。期望更改列表内容意味着您的解释不一致。 （如果将代码重写为l = [5]; x = l[0]; x += 1，这将变得更加明显。）

Answer 2

我称之为所包含对象的“不变性”。

我认为你将你的情况与下面的情况进行比较：

x = []
l = [x]
x += [1]
print l # --> [[1]]

区别在于：

在这种情况下（可变的情况），你会改变列表x中包含的原始对象l。

但是，在您的情况下，您x指向一个不可变对象（5），然后将其添加到列表中。之后，此引用将替换为6，但仅适用于x，而不是列表。

所以x += <something>要么修改x，要么用另一个对象替换它，具体取决于对象类型的性质。

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编辑：它也与列表的性质无关。您可以使用2个变量实现相同的目标：

x = 5
y = x
print x, y, x is y
x += 1
print x, y, x is y

VS

x = []
y = x
print x, y, x is y
x += [1]
print x, y, x is y

由于x的不变性导致int变为x is y，导致x is y变为假，而第二个变为x，y仍为真，因为对象（列表）发生了变异，{{1}}和{{1}}引用的对象的标识保持不变。

Answer 3

list在您的示例中对x所做的唯一事情就是阅读它;它以其他方式与变量交互。事实上，由表达式[x]生成的列表根本不会与变量x进行交互。

如果你不得不为它引入一条行话，那就是价值捕获，或者只是独立。

我认为没有一个特殊术语的原因是它是（a）不是需要太多讨论的东西（b）是严格按值语义的一个方面，其中变量总是包含引用。那些类型的语义现在几乎是常态（除非通过引用实际命名包含对象的内存的变量）。我认为OP期待着名字或懒惰的语义。

Answer 4

您所描述的行为与引用有关。如果你熟悉c，你可能也熟悉“指针”。 c中的指针可以使真正复杂化，而Python使用的数据模型可以极大地简化事情。但是在c中有一些背景知识有助于理解Python在这里的行为，这与c指针的行为密切相关。因此，“指针”，“引用”和“取消引用”都是与您所谈论的内容相关的所有术语，尽管它们都不是它的“名称”。也许最好的名字是“间接” - 虽然这有点过于抽象和包容;这是一种非常特殊的间接方式。也许“参考语义”？这是来自GvR自己使用该术语的演讲中的slide，而google search会出现一些有用的点击。

但如果你在c中没有任何背景，这是我最好的解释。简而言之，您可以将Python名称视为指向对象的指针。因此，当您为某个值指定名称时，您将该名称“指向”该值。然后，当您为名称指定新值时，将其指向新值;但是旧的价值根本没有改变。在将名称视为指针时，这似乎很自然; “名称的值”被更改，但“值的值”不是。

有点令人困惑的是+=行为不一致。当你对一个数字使用+=时，使用上面的比喻结果很有意义：

x = 5
y = x
x += 1
print x, y 
# 6 5

行为与x = x + 1时的行为完全相同。

但有时+=会以就地突变的方式过载。这是一个务实的，但略有不一致的习语：

x = [5]
y = x
x += [6]
print x, y
# [5, 6] [5, 6]

所以在这里，“值”的值被改变了。这实际上不是我最喜欢的Python，但它有很好的理由。

Answer 5

您实际在做的是构建一个列表，其中一个元素引用与x相同的对象。然后将新值绑定到x，同时列表仍引用旧元素。这是因为+=将引用返回给新对象（6）并保留旧5对象。 Python中的整数是 immutable 。