在python中模拟按值传递行为

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我想模拟python中的按值传递行为。换句话说，我想绝对确保我编写的函数不会修改用户提供的数据。

一种可能的方法是使用深层复制：

from copy import deepcopy
def f(data):
    data = deepcopy(data)
    #do stuff

有没有更有效或更Python的方法来实现此目标，对传递的对象进行尽可能少的假设（例如.clone（）方法）

编辑

我知道技术上python中的所有内容都是按值传递的。我对模拟行为很感兴趣，即确保我不会弄乱传递给函数的数据。我猜最一般的方法是使用其自身的克隆机制或Deepcopy来克隆所讨论的对象。

python pass-by-value

— 鲍里斯·戈里里克（Boris Gorelik）
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1

您已经做对了。

— ismail

3

只是一个术语注释：Python已经使用了值传递。许多值恰好是引用，因此您要按值传递引用。如果Python使用了传递引用，则def f（x）：x = 5实际上会更改调用者为调用者传递的表达式的值，但不会。

— 劳伦斯·贡萨尔维斯

1

@ L.Gonsalves“按值传递”或“按引用传递”均未描述Python的语义。参见例如mail.python.org/pipermail/python-list/2007-July/621112.html

— dF。

3

@dF：您链接到的页面是...“困惑”。Python使用按值传递。的确，Python中的所有变量都是对值的引用，但这并不会改变参数传递是按值进行的事实。该页面本身承认Java按值传递，并且Java中的非原始类型存储为引用。如果我们从Java中删除了原始类型，它将不再是按值传递？不会。同样，Python变量始终存储引用的事实与它的参数按值传递的事实正交。

— 劳伦斯·贡萨尔维斯

8

@劳伦斯，这是一个普遍的误解。实际上，Python都是通过引用传递的。变量赋值是一个指针绑定，它实际上并不更改变量指向的数据结构。像字符串和整数之类的东西似乎是例外，但这并不是真正的例外。它们是不可变的，因此，如果对它们产生任何不同的string / int的任何操作，实际上都会创建新的操作（如果它们尚不存在）。

— 未知

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没有Python的方法可以做到这一点。

Python提供很少的设施来强制执行诸如私有或只读数据之类的事情。Python的哲学是“我们都是成年人”：在这种情况下，这意味着“该功能不应更改数据”是规范的一部分，但未在代码中强制执行。

如果要复制数据，则可以找到最接近的解决方案。但是copy.deepcopy，除了是低效的，也有注意事项，例如：

因为深层副本会复制所有内容，所以它可能会复制过多，例如，即使在副本之间也应共享的管理数据结构。

[...]

该模块不复制诸如模块，方法，堆栈跟踪，堆栈框架，文件，套接字，窗口，数组或任何类似类型的类型。

因此，仅当您知道您正在处理内置的Python类型或您自己的对象时（如果您可以通过定义__copy__/__deepcopy__特殊方法自定义复制行为，而无需定义自己的clone()方法），我才建议这样做。

— dF。
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您可以制作一个装饰器，然后在其中放置克隆行为。

>>> def passbyval(func):
def new(*args):
    cargs = [deepcopy(arg) for arg in args]
    return func(*cargs)
return new

>>> @passbyval
def myfunc(a):
    print a

>>> myfunc(20)
20

这不是最健壮的方法，并且不处理键值参数或类方法（缺少自变量），但是您可以理解。

请注意以下语句是相等的：

@somedecorator
def func1(): pass
# ... same as ...
def func2(): pass
func2 = somedecorator(func2)

您甚至可以让装饰器执行某种功能来进行克隆，从而使装饰器的用户可以决定克隆策略。在这种情况下，装饰器可能最好作为具有__call__重写的类来实现。

— Skurmedel
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2

我认为装饰器是解决此问题的一种非常优雅的方法。我确信您可以提出一些可以解决关键字args的问题，而不会带来太多麻烦。

— jkp，2009年

是的，也差不多是给新方法一个** kwargs参数，然后复制它们。

— Skurmedel

15

只有几个内置类型可以用作参考，list例如。

因此，对我而言，在此示例中，用于传递值（用于列表）的pythonic方法将是：

list1 = [0,1,2,3,4]
list2 = list1[:]

list1[:] 创建list1的新实例，然后可以将其分配给新变量。

也许您可以编写一个可以接收一个参数的函数，然后检查其类型，然后根据该结果执行一个内置操作，该操作可以返回传递的参数的新实例。

就像我之前说的，只有几个内置类型，它们的行为就像本示例中的引用列表一样。

无论如何...希望能有所帮助。

— tobias_k
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5

python中的所有内容都按值传递和分配。Python中的所有值都是引用。没有其他类型可以与其他类型不同

— newacct 2012年

您的方式天真地完成了我想要的操作。谢谢。

— Brian Peterson

4

通常，当将数据传递到外部API时，可以通过将数据作为不可变对象传递来确保数据的完整性，例如将数据包装到元组中。如果您试图通过代码来防止这种情况，则无法修改。

— 汤姆
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3

我不知道任何其他pythonic选项。但就我个人而言，我更喜欢采用面向对象的方法。

class TheData(object):
  def clone(self):  """return the cloned"""

def f(data):
  #do stuff

def caller():
  d = TheData()
  f(d.clone())

— 清酒
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谢谢。但是，克隆意味着进行深度复制的定制方法，可能是一种更有效的方法。我个人看到的库中，克隆的对象不如预期的那么深：)。更不用说根本没有克隆方法的类了。因此，基本上，深拷贝是更可移植的。

— 鲍里斯·哥列里克

（请参阅我对问题的澄清）

— 鲍里斯·戈里里克

深度复制只是克隆数据的另一种方法。我的代码的真正意义在于，“在调用方内部”确实是决定如何传递参数而不是在函数内部的更好的位置

— Sake 2009年

而且，深拷贝绝对不是“更有效”的。当克隆数据的决定是在调用者内部，而您确切知道要传递的数据类型时，则可以使用最有效的方法来实现。（如list [：]，dict（dic））。

— 清酒

我是否正确理解您，clone（）/ deepcopy（）应该与数据结构一起驻留。然后，您使用获取函数f传递的调用方方法？（在这种情况下，中f缺少参数caller(f)。）您是否不需要首先知道函数的签名？您可以将其设为多变量吗？还是将为每个功能实现新的数据结构？还是将每个函数定义为每个数据对象的成员函数？

— gschenk

1

虽然我确定没有真正的Python方式可以做到这一点，但我希望该pickle模块将为您提供所有您将任何业务视为价值的内容的副本。

import pickle

def f(data):
    data = pickle.loads(pickle.dumps((data)))
    #do stuff

— 单负消除
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根据user695800的答案，按值传递[：]运算符可能的列表

def listCopy(l):
    l[1] = 5
    for i in l:
        print i

用

In [12]: list1 = [1,2,3,4]

In [13]: listCopy(list1[:])
1
5
3
4

list1
Out[14]: [1, 2, 3, 4]

— 弹射性
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许多人使用标准库副本。我更喜欢在类中定义__copy__或__deepcopy__。中的方法copy可能有一些问题。

浅表副本将在原始对象中保留对对象的引用，而不是创建新对象。
Deepcopy将递归运行，有时可能会导致死循环。如果没有足够的注意，内存可能会爆炸。

为避免这些失控行为，请通过覆盖__copy__和定义您自己的浅/深复制方法__deepcopy__。与Alex的答案给出一个很好的例子。

— 张勤生
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