Python class 变量通过更改应该只取其值的实例变量而改变

Question

初始化 Python class 时，我遇到了奇怪的效果。不确定我是否忽略了一些明显的东西。

首先，我知道传递给 classes 的列表显然是通过引用传递的，而整数是通过值传递的，如本例所示：

class Test:
  def __init__(self,x,y):
    self.X = x
    self.Y = y
    self.X += 1
    self.Y.append(1)

x = 0
y = []
Test(x,y)
Test(x,y)
Test(x,y)
print x, y

产生结果：

0 [1, 1, 1]

到目前为止一切顺利。现在看这个例子：

class DataSheet:
  MISSINGKEYS = {u'Item': ["Missing"]}

  def __init__(self,stuff,dataSheet):
    self.dataSheet = dataSheet
    if self.dataSheet.has_key(u'Item'):
      self.dataSheet[u'Item'].append(stuff[u'Item'])
    else:
      self.dataSheet[u'Item'] = self.MISSINGKEYS[u'Item']

这样称呼

stuff = {u'Item':['Test']}
ds = {}
DataSheet(stuff,ds)
print ds
DataSheet(stuff,ds)
print ds
DataSheet(stuff,ds)
print ds

产量：

{u'Item': ['Missing']}
{u'Item': ['Missing', ['Test']]}
{u'Item': ['Missing', ['Test'], ['Test']]}

现在让我们打印 MISSINGKEYS：

stuff = {u'Item':['Test']}
ds = {}
DataSheet(stuff,ds)
print DataSheet.MISSINGKEYS
DataSheet(stuff,ds)
print DataSheet.MISSINGKEYS
DataSheet(stuff,ds)
print DataSheet.MISSINGKEYS

这产生：

{u'Item': ['Missing']}
{u'Item': ['Missing', ['Test']]}
{u'Item': ['Missing', ['Test'], ['Test']]}

完全相同的输出。为什么？

MISSINGKEYS 是一个 class 变量，但绝不会被故意更改。

在第一次调用中，class 进入这一行：

self.dataSheet[u'Item'] = self.MISSINGKEYS[u'Item']

这显然是一切的开始。显然我只想 self.dataSheet[u'Item'] 取 self.MISSINGKEYS[u'Item'] 的值，而不是成为对它的引用或类似的东西。

在下面的两个调用行

self.dataSheet[u'Item'].append(stuff[u'Item'])

被调用，append 在 self.dataSheet[u'Item'] 和 self.MISSINGKEYS[u'Item'] 上工作，它不应该。

这导致假设在第一次调用后两个变量现在都引用同一个对象。

然而，尽管他们不平等：

ds == DataSheet.MISSINGKEYS
Out[170]: True
ds is DataSheet.MISSINGKEYS
Out[171]: False

谁能给我解释一下这是怎么回事，我该如何避免？

编辑：我试过这个：

ds[u'Item'] is DataSheet.MISSINGKEYS[u'Item'] 
Out[172]: True

好吧，两个词典中的这个条目引用了同一个对象。我怎样才能改为分配值？

Answer 1

这里：

 else:
  self.dataSheet[u'Item'] = self.MISSINGKEYS[u'Item']

您正在使用作为 MISSINGKEYS['Item'] 值的列表设置 dataShee['Item']。 相同的列表。尝试

 else:
  self.dataSheet[u'Item'] = list(self.MISSINGKEYS[u'Item'])

制作副本。

Answer 2

根据 "pass by reference" 和 "pass by value" 思考 Python 函数调用中发生的情况通常没有用；有些人喜欢使用 "pass by object" 这个词。请记住，Python 中的所有内容都是对象，因此即使将整数传递给函数（用 C 术语），您实际上也是在传递指向该整数对象的指针。

在你的第一个代码块中

self.X += 1

这个不会修改绑定到 self.X 的当前整数对象。它创建一个具有适当值的新整数对象，并将该对象绑定到 self.X 名称。

而

self.Y.append(1)

你是改变绑定到self.Y的当前列表对象，它恰好是传递给Test.__init__的列表对象作为它的y参数。这与调用代码中的 y 列表对象相同，因此当您修改 self.Y 时，您正在更改调用代码中的 y 列表对象。 OTOH，如果你做了像

这样的作业

self.Y = ['new stuff']

那么名称 self.Y 将绑定到新列表，而旧列表（在调用代码中仍绑定到 y）将不受影响。

您可能会发现这篇文章很有帮助：Facts and myths about Python names and values，由 SO 资深人士 Ned Batchelder 撰写。

Python class 变量通过更改应该只取其值的实例变量而改变

Python class variable getting altered by changing instance variable that should just take its value

python

class

pass-by-reference

python-2.7