Wie übergebe ich eine Variable per Referenz?

Question

Werden die Parameter als Referenz oder als Wert übergeben? Wie übergebe ich per Referenz, so dass der folgende Code Folgendes ausgibt 'Changed' anstelle von 'Original' ?

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

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

Answer 1

Pass-By-Reference in Python unterscheidet sich deutlich von dem Konzept der Pass-By-Reference in C++/Java.

• Java&C#: Primitive Typen (einschließlich String) werden als Wert (Kopie) übergeben, Referenztypen werden als Referenz (Adresskopie) übergeben, so dass alle Änderungen am Parameter in der aufgerufenen Funktion für den Aufrufer sichtbar sind.
• C++: Sowohl die Übergabe per Verweis als auch die Übergabe per Wert sind zulässig. Wenn ein Parameter per Verweis übergeben wird, können Sie ihn entweder ändern oder nicht, je nachdem, ob der Parameter als const oder nicht übergeben wurde. Ob const oder nicht, der Parameter behält den Verweis auf das Objekt bei, und der Verweis kann nicht zugewiesen werden, um auf ein anderes Objekt innerhalb der aufgerufenen Funktion zu zeigen.
• Python: Python ist "pass-by-object-reference", von dem es oft heißt: "Objektreferenzen werden als Wert übergeben."[Lesen Sie hier] 1 . Sowohl der Aufrufer als auch die Funktion beziehen sich auf dasselbe Objekt, aber der Parameter in der Funktion ist eine neue Variable, die nur eine Kopie des Objekts im Aufrufer enthält. Wie in C++ kann ein Parameter in der Funktion entweder geändert werden oder nicht - dies hängt vom Typ des übergebenen Objekts ab. z.B. kann ein unveränderlicher Objekttyp in der aufgerufenen Funktion nicht geändert werden, während ein veränderliches Objekt entweder aktualisiert oder neu initialisiert werden kann. Ein entscheidender Unterschied zwischen der Aktualisierung und der Neuzuweisung/Reinitialisierung der veränderlichen Variablen besteht darin, dass der aktualisierte Wert in die aufgerufene Funktion zurückgespiegelt wird, während der reinitialisierte Wert dies nicht tut. Der Geltungsbereich jeder Zuweisung eines neuen Objekts an eine veränderbare Variable ist lokal für die Funktion in Python. Die Beispiele von @blair-conrad sind gut geeignet, um dies zu verstehen.

Answer 2

Alternativ können Sie auch ctypes verwenden, was etwa so aussehen würde

import ctypes

def f(a):
    a.value=2398 ## resign the value in a function

a = ctypes.c_int(0)
print("pre f", a)
f(a)
print("post f", a)

da a ein c int und kein python integer ist und anscheinend per Referenz übergeben wird. Sie müssen jedoch vorsichtig sein, da seltsame Dinge passieren könnten und daher nicht empfohlen wird

Answer 3

Was ist mit Datenklassen ? Außerdem können Sie damit eine Typbeschränkung (auch bekannt als "Typ-Hinweis") anwenden.

from dataclasses import dataclass

@dataclass
class Holder:
    obj: your_type # Need any type? Use "obj: object" then.

def foo(ref: Holder):
    ref.obj = do_something()

Ich stimme mit den Leuten überein, dass es in den meisten Fällen besser ist, sie nicht zu verwenden.

Und doch, wenn wir über Kontexte es lohnt sich, das zu wissen.

Sie können jedoch eine explizite Kontextklasse entwerfen. Beim Prototyping bevorzuge ich Datenklassen, nur weil es einfach ist, sie hin und her zu serialisieren.

Zum Wohl!

Answer 4

Ich bin neu in Python, habe gestern angefangen (obwohl ich seit 45 Jahren programmiere).

Ich bin hierher gekommen, weil ich eine Funktion geschrieben habe, bei der ich zwei so genannte Out-Parameter haben wollte. Wenn es nur ein Out-Parameter gewesen wäre, würde ich mich jetzt nicht damit aufhalten, zu prüfen, wie Referenz/Wert in Python funktioniert. Ich hätte stattdessen einfach den Rückgabewert der Funktion verwendet. Aber da ich benötigte zwei Ich hatte das Gefühl, dass ich das in Ordnung bringen musste.

In diesem Beitrag werde ich zeigen, wie ich meine Situation gelöst habe. Vielleicht können andere, die hierher kommen, es wertvoll finden, auch wenn es nicht genau eine Antwort auf die Frage zum Thema ist. Erfahrene Python-Programmierer kennen die Lösung, die ich verwendet habe, natürlich schon, aber für mich war sie neu.

Aus den Antworten hier konnte ich schnell erkennen, dass Python in dieser Hinsicht ein bisschen wie Javascript funktioniert und dass man Workarounds verwenden muss, wenn man die Referenzfunktionalität möchte.

Aber dann habe ich etwas Tolles in Python gefunden, das ich in anderen Sprachen noch nicht gesehen habe, nämlich dass man mehr als einen Wert aus einer Funktion zurückgeben kann, und zwar einfach durch Komma getrennt, wie hier:

def somefunction(p):
    a=p+1
    b=p+2
    c=-p
    return a, b, c

und dass man das auf der aufrufenden Seite ähnlich handhaben kann, etwa so

x, y, z = somefunction(w)

Das war gut genug für mich und ich war zufrieden. Ich brauchte keine Abhilfe zu schaffen.

In anderen Sprachen kann man natürlich auch viele Werte zurückgeben, aber dann meist in Form eines Objekts, und man muss die aufrufende Seite entsprechend anpassen.

Die Python-Methode war schön und einfach.

Wenn Sie Folgendes nachahmen möchten durch Verweis noch mehr, könnten Sie wie folgt vorgehen:

def somefunction(a, b, c):
    a = a * 2
    b = b + a
    c = a * b * c
    return a, b, c

x = 3
y = 5
z = 10
print(F"Before : {x}, {y}, {z}")

x, y, z = somefunction(x, y, z)

print(F"After  : {x}, {y}, {z}")

was zu folgendem Ergebnis führt

Before : 3, 5, 10  
After  : 6, 11, 660

Answer 5

Höchstwahrscheinlich nicht die zuverlässigste Methode, aber dies funktioniert, denken Sie daran, dass Sie die eingebaute str-Funktion überladen, die in der Regel etwas ist, das Sie nicht tun wollen:

import builtins

class sstr(str):
    def __str__(self):
        if hasattr(self, 'changed'):
            return self.changed

        return self

    def change(self, value):
        self.changed = value

builtins.str = sstr

def change_the_value(val):
    val.change('After')

val = str('Before')
print (val)
change_the_value(val)
print (val)