Python中的指標是什麼?Python中存在指標嗎?


像C或C++這樣的低階程式語言經常使用指標來直接操作記憶體。它們能夠有效地管理記憶體和進行低階資料操作。

Python是一種高階語言,它將記憶體管理的低階複雜性抽象化了。因此,Python不像C或C++那樣具有明確的指標。作為替代,Python使用了類似的概念,稱為引用,它允許變數間接訪問記憶體中的物件。透過使用引用和其他高階抽象,Python為開發者提供了強大的工具包,而無需他們深入瞭解低階記憶體管理。

在Python中,一切都是物件,物件儲存在記憶體中。實際上,當你在Python中定義一個變數時,你是在建立一個對物件的引用。這個引用本質上充當指向物件在記憶體中儲存位置的指標。

例如,考慮以下程式碼。

a = 5
b = a
  • a = 5 − Python語句“a = 5”聲明瞭一個新變數,並賦予它整數值5。執行這行程式碼時,Python會建立一個值為5的新整數物件,然後將對該物件的引用賦值給變數a。

  • b = a − 同樣,語句b = a聲明瞭一個新變數b,並賦予它a的值。由於一個物件(在本例中,值為5的整數物件)被一個物件(a)引用,那麼物件(b)也被物件(a)引用。因此,a和b現在都共享對同一個值為5的整數物件的引用。

這很重要,因為它意味著對a所做的更改也會反映在b中,因為它們都引用同一個物件。例如 −

示例

a = 5
b = a
a = 6
print(b)

輸出

5

正如預期的那樣,對吧?要理解上面的程式碼示例,請按照以下簡單步驟操作 −

  • a = 5 − 這行程式碼建立了一個名為a的新變數,並賦予它數值5。

  • b = a − 建立一個新的變數b,並將其值設定為a。變數b持有整數值5,與變數a相同。

  • a = 6 − 這將變數a的整數值更改為新的值6。此時,a引用的是與b不同的整數物件。

  • print(b) − 這行程式碼將b的值輸出到控制檯。這行程式碼的輸出是5,因為b仍然引用最初值為5的整數物件。

記憶體管理是程式設計中的一個重要問題,Python使用自動垃圾回收來管理它。Python的垃圾回收器自動處理記憶體的分配和釋放,而在C或C++中,開發者負責記憶體管理。

當不再透過變數引用物件時,Python的垃圾回收器會自動從記憶體中刪除這些物件。

這消除了手動記憶體管理的需要,並使開發者能夠專注於編寫程式碼,而不必擔心釋放記憶體。最終,Python的自動垃圾收集提供了一種更簡單、更不容易出錯的記憶體管理方法。

結論

總而言之,Python不像C或C++那樣有明確的指標,但它確實使用了引用,這是一個類似的概念。Python將所有內容都視為物件,變數充當指向這些物件的指標。因此,每當你將值賦給變數時,這意味著你正在指向記憶體中的某個位置。理解Python的引用系統非常重要,因為它是該語言如何管理記憶體的關鍵組成部分。

透過理解引用,你可以更好地理解如何透過引用它們的變數來傳播對物件的修改。這可以幫助你編寫更高效、更有益的程式碼,並避免與記憶體管理相關的常見陷阱。因此,學習引用是成為熟練的Python程式設計師的重要一步。

更新於:2023年4月4日

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