python中可變類型與不可變類型的核心區別在于對象創建后其值是否可被修改。1. 可變類型如列表、字典、集合，在創建后可以修改其內容，操作直接作用于原對象；2. 不可變類型如整數、浮點數、字符串、元組，修改時會生成新對象而非改變原對象。理解這一區別有助于避免共享對象帶來的副作用、優化內存使用及提升代碼性能。例如，函數傳參時，可變類型參數的修改會影響外部對象，而不可變類型則不會。此外，盡管不可變類型通常訪問更快，但在頻繁修改場景下，可變類型更高效。需要注意的是，元組雖不可變，但若其元素為可變類型，仍可修改該元素內容。
python中，可變類型和不可變類型的核心區別在于，對象創建后其值是否可以被修改。不可變類型一旦創建，值就不能更改，而可變類型則可以在創建后修改其值。理解這一點對于避免潛在的bug和優化代碼性能至關重要。
Python中的可變類型和不可變類型
可變類型
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可變類型是指對象的值可以被修改。這意味著，當你修改一個可變類型的對象時，實際上是在修改同一個對象，而不是創建一個新的對象。
- 列表（list）： 列表是最常用的可變類型之一。你可以添加、刪除或修改列表中的元素。
- 字典（dict）： 字典是另一種常用的可變類型。你可以添加、刪除或修改字典中的鍵值對。
- 集合（set）： 集合是包含唯一元素的無序集合。你可以添加或刪除集合中的元素。
不可變類型
不可變類型是指對象的值不能被修改。當你嘗試修改一個不可變類型的對象時，實際上是創建了一個新的對象。
- 整數（int）： 整數是不可變類型。當你對一個整數進行加減乘除等運算時，實際上是創建了一個新的整數對象。
- 浮點數（Float）： 浮點數也是不可變類型。
- 字符串（str）： 字符串是不可變類型。雖然你可以使用字符串拼接等操作，但實際上是創建了一個新的字符串對象。
- 元組（tuple）： 元組是不可變類型。元組中的元素不能被修改。
為什么區分可變類型和不可變類型很重要？
區分可變類型和不可變類型對于理解Python的內存管理機制至關重要。當你在程序中使用可變類型時，需要特別注意對象的共享和修改。例如，如果你將一個列表賦值給多個變量，那么這些變量實際上指向的是同一個列表對象。如果你修改了其中一個變量指向的列表，那么其他變量也會受到影響。
可變類型和不可變類型在函數參數傳遞中的影響
當將可變類型作為參數傳遞給函數時，函數內部對該參數的修改會影響到函數外部的原始對象。這是因為函數接收到的是原始對象的引用。而當將不可變類型作為參數傳遞給函數時，函數內部對該參數的修改不會影響到函數外部的原始對象。這是因為函數接收到的是原始對象的值的拷貝。
例如：
def modify_list(my_list): my_list.append(4) my_list = [1, 2, 3] modify_list(my_list) print(my_list) # 輸出: [1, 2, 3, 4] def modify_string(my_string): my_string = my_string + " world" my_string = "hello" modify_string(my_string) print(my_string) # 輸出: hello
如何避免可變類型帶來的潛在問題？
- 使用copy()方法： 如果你需要創建一個可變對象的副本，可以使用copy()方法。例如，new_list = my_list.copy()。
- 避免在函數中修改可變參數： 盡量避免在函數中修改可變參數，除非你明確知道這樣做會產生預期的結果。
- 使用不可變類型： 如果你不需要修改對象的值，可以使用不可變類型。例如，可以使用元組代替列表。
哪些操作會改變可變類型對象的值？
對于列表來說，append(), insert(), extend(), remove(), pop(), sort(), reverse() 等方法會直接修改列表對象本身。對于字典來說，添加、刪除或修改鍵值對的操作會直接修改字典對象本身。對于集合來說，add(), remove(), discard(), update() 等方法會直接修改集合對象本身。
不可變類型一定比可變類型性能更好嗎？
一般來說，不可變類型的訪問速度通常比可變類型快，因為不需要考慮對象是否會被修改。但是，在某些情況下，可變類型可能更適合。例如，如果你需要頻繁地修改一個列表，那么使用可變類型的列表會比使用不可變類型的元組更有效率。
元組（tuple）的不可變性有什么限制？
元組的不可變性是指元組本身不能被修改，也就是說，不能添加、刪除或修改元組中的元素。但是，如果元組中的元素是可變類型，那么仍然可以修改這些可變類型的元素。
例如：
my_tuple = ([1, 2], 3) my_tuple[0].append(4) print(my_tuple) # 輸出: ([1, 2, 4], 3)
在這個例子中，元組 my_tuple 的第一個元素是一個列表 [1, 2]，它是可變類型。因此，我們可以使用 append() 方法修改這個列表，而不會違反元組的不可變性。
