Python中的不变性

Question

我试图理解不变性在python中是如何工作的。 因为字符串在python中是不可变的，所以我希望每次执行字符串操作时都会更改id，但它不能按预期工作。 示例：t上的最后一个操作不会更改其ID。 有什么想法吗？

Answer 1

我在不同的单元格中有一排苹果[memory containing variables (I will not go to the bit level)] ，其中一些是空的[cells containing garbage / empty value] 。

我拿了一个。 它在单元格3中[logical address = 3] 。

我把它画成蓝色（在我使用未来的技术克隆它之后，用于不变性演示） [committed an operation on it, same could go for addition for integers] 。

我看着它放在哪里，虽然4号细胞是免费的，但是3号细胞也是（因为“原来的”苹果不再在这里了）！ 所以我把它放回到单元格3 [and although we get a "new" apple, it has the same address] 。

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你的t （注意id是CPython中变量的内存地址），但是因为我们在这里谈论“苹果链”（字符串由字符序列组成，我们必须考虑我们的空间量）必须继续序列，所以如果我的内存看起来像（ _代表任意垃圾数据，'^'代表空间）

H e l l o _ _ _ _ _ B O O M
^ string pointer points here

我想将字符串更改为"Hello you" ，我可以考虑使用可用空间：

H e l l o ^ y o u _ B O O M
^ string pointer points here

但是，如果我想将字符串更改为"Hello world!" ，我必须寻找"Hello world!"长度的自由空间"Hello world!" 在其他地方（我们可能在"BOOM" ，在垃圾收集环境中很可能，看看你的ID如何不同）：

H e l l o ^ y o u _ B O O M _ H e l l o ^ w o r l d ! _ G A R B A G E
                              ^ string pointer points here

Answer 2

只要原始对象不再存在，就可以重复使用对象的ID。 这不是特定于字符串，而是特定于所有Python类型。 对于最简单的示例，您可以检查简单object的id：

>>> print id(object())
140437485756544
>>> print id(object())
140437485756544

但是，如果我们保留对前一个对象的引用，则不会重用id：

>>> a = object()
>>> id(a)
140437485756544
>>> b = object()
>>> id(b)
140437485756560

通过将中间结果（ t值）附加到列表，可以在测试中使用字符串重现相同的行为。