Question

我不确定为什么字符串和元组是不可变的;使它们不可变的优点和缺点是什么？

Answer 1

想象一种名为FakeMutablePython的语言，您可以使用列表赋值等方式更改字符串（例如mystr[0] = 'a'）

a = "abc"

在内存地址0x1中创建一个条目，包含“abc”，以及指向它的标识符a。

现在，说你做..

b = a

这将创建标识符b，并将其指向相同的内存地址0x1

现在，如果字符串是可变的，并且您更改了b：

b[0] = 'z'

这会将存储在0x1的字符串的第一个字节更改为z。由于标识符a指向此处，因此该字符串也会更改，因此..

print a
print b

..都会输出zbc

这可能会导致一些非常奇怪的意外行为。字典键就是一个很好的例子：

mykey = 'abc'
mydict = {
    mykey: 123,
    'zbc': 321
}

anotherstring = mykey
anotherstring[0] = 'z'

现在在FakeMutablePython中，事情变得相当奇怪 - 你最初在字典中有两个键，“abc”和“zbc”..然后你将“abc”字符串（通过标识符anotherstring）改为“ zbc“，所以dict有两个键，”zbc“和”zbc“......

这种奇怪的解决方案是，无论何时将字符串分配给标识符（或将其用作dict键），它都会将字符串复制为0x1到0x2。

这可以防止上述情况，但是如果你有一个需要200MB内存的字符串呢？

a = "really, really long string [...]"
b = a

你的脚本突然占用了400MB的内存？这不是很好。

如果我们将它指向相同的内存地址，直到我们修改它怎么样？ Copy on write。问题是，这可能非常复杂。

这是不变性的地方..而不是要求.replace()方法将字符串从内存复制到新地址，然后修改它并返回..我们只是使所有字符串不可变，因此函数必须创建一个新的字符串才能返回。这解释了以下代码：

a = "abc"
b = a.replace("a", "z")

并且证明：

>>> a = 'abc'
>>> b = a
>>> id(a) == id(b)
True
>>> b = b.replace("a", "z")
>>> id(a) == id(b)
False

（id()函数返回对象的内存地址）

Answer 2

一个是表现：知道a   string是不可变的使得它很容易   在施工时间安排 -   固定和不变的存储   要求。这也是其中之一   区分的原因   元组和列表。这也允许   实现安全重用字符串   对象。例如，CPython   实施使用预先分配   单字符串的对象，   并且通常会返回原件   字符串操作的字符串   不会改变内容。

另一个是Python中的字符串   被视为“元素”   数字。没有多少活动   将值8更改为其他任何内容，   而在Python中，没有多少活动   将字符串“8”更改为   别的什么。

http://effbot.org/pyfaq/why-are-python-strings-immutable.htm

Answer 3

使它们不可变的一大优点是它们可以用作字典中的键。我确信如果允许更改密钥，字典使用的内部数据结构会变得非常混乱。

Answer 4

不可变类型在概念上比可变类型简单得多。例如，您不必像C ++中那样混淆复制构造函数或const正确性。更多类型是不可变的，语言越容易。因此，最简单的语言是没有任何全局状态的纯功能语言（因为lambda演算比图灵机更容易，同样强大），尽管很多人似乎并不欣赏这一点。

Answer 5

专业人士：表现

缺点：你无法改变变异。

Answer 6

Perl有可变字符串，似乎运行得很好。对于一个任意的设计决策来说，上面似乎有很多挥手和合理化。

我对Python为何具有不可变字符串的问题的答案，因为Python创建者Guido van Rossum希望这样，他现在拥有大批粉丝，可以捍卫他们垂死的气息。

你可能会提出一个类似的问题，为什么Perl没有不可变的字符串，而且一大堆人都会写出不可变字符串的概念是多么糟糕，以及为什么它是Perl没有的“非常最好的想法”（TM）有他们。

为什么python字符串和元组是不可变的？

6 个答案: