Question

有人能解释为什么fun1不修改变量y的值，而fun2却为什么吗？我需要逐行修改数组，但是同时更新y并不是我想要的行为。

def fun1(x):
    x = 2*x
    return x


def fun2(x):
    for i in range(0, x.shape[0]):
        x[i, :] = 2*x[i, :]
    return x


y = np.random.uniform(0, 100, (10, 10))

z1 = fun1(y)
print(np.array(z1 == y).all())
# False

z2 = fun2(y)
print(np.array(z2 == y).all())
# True

Answer 1

通常，修改对象并保持原样不变的唯一方法是复制原样，我想您正在寻找类似的东西：

def fun2(x):
    x = x.copy()
    for i in range(0, x.shape[0]):
        x[i, :] = 2*x[i, :]
    return x

然后，关于fun1和fun2之间的明显区别的问题的答案是，像大多数OOP语言一样，python是按对象引用的。第一个函数重新分配在函数签名中声明的变量，但不更改其输入。第二，简单地改变它的输入。要了解更多信息，请查看这篇文章，https://robertheaton.com/2014/02/09/pythons-pass-by-object-reference-as-explained-by-philip-k-dick/

Answer 2

修改功能以显示对象的id

def fun1(x):
    print(id(x),id(y))
    x = 2*x
    print(id(x))
    return x

In [315]: y = np.arange(3)
In [316]: id(y)
Out[316]: 140296824014768
In [317]: z = fun1(y)
140296824014768 140296824014768    
140296823720096
In [318]: id(z)
Out[318]: 140296823720096

因此y引用的数组将传递给函数，并且x（参数变量）和y（外部变量）都可以引用。但是赋值更改了x引用-该对象被传递回z。 y不变。

def fun2(x):
    print(id(x), id(y))
    x[0] = 23
    print(id(x))
    return x

使用第二个功能，赋值会更改x的元素，但不会更改所引用对象的id。 y，x和z都引用相同的数组。

In [320]: y
Out[320]: array([0, 1, 2])
In [321]: id(y)
Out[321]: 140296824014768
In [322]: z = fun2(y)
140296824014768 140296824014768
140296824014768
In [323]: id(z)
Out[323]: 140296824014768
In [324]: z
Out[324]: array([23,  1,  2])
In [325]: y
Out[325]: array([23,  1,  2])

如果我们在将y复制到函数之前或在函数内部进行复制，则修改x不会修改y。

In [327]: y = np.arange(3)
In [328]: id(y)
Out[328]: 140296823645328
In [329]: z = fun2(y.copy())
140296823647968 140296823645328
140296823647968
In [330]: id(z)
Out[330]: 140296823647968
In [331]: z
Out[331]: array([23,  1,  2])
In [333]: y
Out[333]: array([0, 1, 2])

我们将数组传递给函数的事实并没有改变对副本的需求。即使只是在顶层执行操作，我们也会得到相同的行为。

In [334]: y = np.arange(3)
In [335]: x = y.copy()
In [336]: x[:2]=22
In [337]: x
Out[337]: array([22, 22,  2])
In [338]: y
Out[338]: array([0, 1, 2])

如果对象是列表，我们将得到相同的行为：

In [339]: yl = [1,2,3]
In [340]: fun1(yl)
140296925836360 ...
140296824729096
Out[340]: [1, 2, 3, 1, 2, 3]

In [341]: fun2(yl)
140296925836360 ...
140296925836360
Out[341]: [23, 2, 3]
In [343]: yl
Out[343]: [23, 2, 3]

Answer 3

在fun1中，执行x = 2*x将变量x重新分配给新数组。在fun2中，索引分配x[i, :] = __直接修改原始数组。

python函数在调用范围内修改变量

3 个答案: