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python - 了解 Python 中的内存寻址

问题描述

我写这篇文章是为了扩大我对如何pointers和memory-addressing工作的理解python。

Python是一种高级语言，我了解到内存管理由python负责。

我还了解到指针可以用id()对象来识别。

假设我有两个变量a和b，这两个变量可以用以下命令交换：

a,b=b,a

identity可以使用以下方法找到这些变量的变化。

>>> a=2
>>> b=3
>>> id(a)
140732857872688
>>> id(b)
140732857872720
>>> a,b=b,a
>>> a
3
>>> b
2
>>> id(a)
140732857872720
>>> id(b)
140732857872688

如您所见，ids它们被交换了（如预期的那样），换句话说，我们可以说ids分配给的变量被交换了。这在python中是如何发生的？

再举一个例子，

>>> i=0
>>> id(i)
140732857872624
>>> i+=1
>>> id(i)
140732857872656

当i增加 时1，如何在后台创建具有相同名称的新变量（我称其为新变量，因为身份正在更改）？

我还添加了一个示例以进一步扩展我的问题！

操作一：

>>> i,j=0,0
>>> id(i)
140732857872624
>>> id(j)
140732857872624
>>> i,j = i+1,i+1
>>> i
1
>>> j
1
>>> id(i)
140732857872656
>>> id(j)
140732857872656

操作2：

>>> i,j=0,0
>>> i=i+1
>>> j=i+1
>>> i
1
>>> j
2
>>> id(i)
140732857872656
>>> id(j)
140732857872688

当然，操作 1 和操作 2 是不同的。这两个操作如何在低级别发生。

一旦已经分配的指针不再使用，它​​将如何被重用？如果 amemory-address不能在给定程序中重用并且必须为每个新操作（在同一个程序中）赋予新的，这是使用高深度memory-address时内存溢出的原因吗？recursion

我希望我已经把我的问题说清楚了。

如果我的理解在任何地方有错误，请纠正我。来自机械工程背景，虽然我已经编程了很长一段时间，但这件事让我很困惑。

问候

标签： pythonpointersmemory-address

解决方案

要了解正在发生的事情，一个简单的心理模型是

  1. 每个 python 变量都是一个指针。
    即使i=1在 Python 内部i是指向包含值 1 的对象的指针之后。即使整数也是普通对象（这在其他语言中并不常见，通常变量最终直接包含小整数的值）。

  2. 出于效率原因，一些不可变对象被缓存和共享。
    如果所有具有值的变量0都是指向同一个对象的指针，那么在 Python 程序中会缓存小整数。在第二种情况下，您观察到不同id的 s 因为值不同（i将指向 1 并将j指向 2）。
    请注意，共享仅针对不可变对象进行，因为除非使用id共享，否则无法在代码中观察到。在 Python 中，这是针对小数字和一些小字符串（那些最终被“实习”的）完成的。

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