如何通过引用传递变量？

Question

ython 文档似乎不清楚参数是通过引用传递还是通过值传递，以下代码生成未更改的值 ‘Original’

class PassByReference:
    def __init__(self):
        self.variable = 'Original'
        self.change(self.variable)
        print(self.variable)

    def change(self, var):
        var = 'Changed'

我可以做些什么来通过实际引用传递变量吗？

Answer 1

参数通过 assignment 传递。这背后的理由是双重的：

1. 传入的参数其实是一个对象的引用（但是引用是按值传递的）
2. 有些数据类型是可变的，但有些不是

所以：

• 如果你将一个可变对象传递给一个方法，该方法会获得对同一个对象的引用，你可以随心所欲地改变它，但是如果你在方法中重新绑定引用，外部作用域将一无所知，并且之后完成后，外部引用仍将指向原始对象。
• 如果将不可变对象传递给方法，仍然无法重新绑定外部引用，甚至无法改变对象。

为了更清楚，让我们举一些例子。

List - 可变类型

让我们尝试修改传递给方法的列表：

def try_to_change_list_contents(the_list):
    print('got', the_list)
    the_list.append('four')
    print('changed to', the_list)

outer_list = ['one', 'two', 'three']

print('before, outer_list =', outer_list)
try_to_change_list_contents(outer_list)
print('after, outer_list =', outer_list)

输出：

before, outer_list = ['one', 'two', 'three']
got ['one', 'two', 'three']
changed to ['one', 'two', 'three', 'four']
after, outer_list = ['one', 'two', 'three', 'four']

由于传入的参数是对 的引用outer_list，而不是它的副本，我们可以使用 mutating list 方法对其进行更改，并将更改反映在外部范围中。

现在让我们看看当我们尝试更改作为参数传入的引用时会发生什么：

def try_to_change_list_reference(the_list):
    print('got', the_list)
    the_list = ['and', 'we', 'can', 'not', 'lie']
    print('set to', the_list)

outer_list = ['we', 'like', 'proper', 'English']

print('before, outer_list =', outer_list)
try_to_change_list_reference(outer_list)
print('after, outer_list =', outer_list)

输出：

before, outer_list = ['we', 'like', 'proper', 'English']
got ['we', 'like', 'proper', 'English']
set to ['and', 'we', 'can', 'not', 'lie']
after, outer_list = ['we', 'like', 'proper', 'English']

由于the_list参数是按值传递的，因此为它分配一个新列表对方法外的代码可以看到没有任何影响。这the_list是outer_list引用的副本，我们the_list指向了一个新列表，但无法更改outer_list指向的位置。

String - 不可变类型

它是不可变的，所以我们无法改变字符串的内容

现在，让我们尝试更改参考

def try_to_change_string_reference(the_string):
    print('got', the_string)
    the_string = 'In a kingdom by the sea'
    print('set to', the_string)

outer_string = 'It was many and many a year ago'

print('before, outer_string =', outer_string)
try_to_change_string_reference(outer_string)
print('after, outer_string =', outer_string)

输出：

before, outer_string = It was many and many a year ago
got It was many and many a year ago
set to In a kingdom by the sea
after, outer_string = It was many and many a year ago

同样，由于the_string参数是按值传递的，因此为它分配一个新字符串对方法外部的代码没有任何影响。the_string是引用的副本，outer_string我们the_string指向了一个新字符串，但无法更改outer_string指向的位置。

我希望这能澄清一点。

编辑：有人指出，这并没有回答@David 最初提出的问题，“我可以做些什么来通过实际引用传递变量吗？”。让我们继续努力。

我们如何解决这个问题？

正如@Andrea 的回答所示，您可以返回新值。这不会改变传递事物的方式，但可以让您获得想要的信息：

def return_a_whole_new_string(the_string):
    new_string = something_to_do_with_the_old_string(the_string)
    return new_string

# then you could call it like
my_string = return_a_whole_new_string(my_string)

如果您真的想避免使用返回值，您可以创建一个类来保存您的值并将其传递给函数或使用现有类，如列表：

def use_a_wrapper_to_simulate_pass_by_reference(stuff_to_change):
    new_string = something_to_do_with_the_old_string(stuff_to_change[0])
    stuff_to_change[0] = new_string

# then you could call it like
wrapper = [my_string]
use_a_wrapper_to_simulate_pass_by_reference(wrapper)

do_something_with(wrapper[0])

虽然这看起来有点麻烦。