0

0

Python不可变对象理解_性能与安全性说明【指导】

冷漠man

冷漠man

发布时间:2026-01-06 16:11:43

|

621人浏览过

|

来源于php中文网

原创

Python不可变对象(如int、str、tuple)内容不可就地修改,但变量可重新赋值指向新对象;其设计提升线程安全性、支持哈希与字典键,并影响性能——小对象复用节省内存,大字符串频繁拼接则低效。

python不可变对象理解_性能与安全性说明【指导】

Python中的不可变对象(如intstrtuplefrozenset)一旦创建就不能被修改,这种设计直接影响程序的性能表现和数据安全性。理解其底层机制,比单纯记住“不能改”更重要。

不可变 ≠ 不能重新赋值,而是对象内容不可就地修改

变量名只是对对象的引用。所谓“不可变”,是指对象自身的状态(如字符串里的字符顺序、元组里的元素顺序)无法被改变,但变量可以指向新对象:

  • s = "hello"; s += " world" 不是修改原字符串,而是创建新字符串对象,再让s指向它
  • t = (1, 2); t += (3,) 同样生成新元组,原元组未被改动
  • id()可验证:操作前后id(s)通常不同,说明对象已更换

性能影响:小对象复用 vs 大对象频繁重建

不可变性带来两类典型性能现象:

  • 小整数(-5 到 256)和短字符串在CPython中被缓存,相同值常复用同一对象,节省内存、加快比较
  • 频繁拼接长字符串(如循环中s += chunk)会反复创建新对象,时间复杂度接近O(n²),应改用list.append() + ''.join()
  • 元组虽不可变,但若含可变元素(如([], {})),其“不可变”仅限结构层面,内部仍可修改——这点常被忽略

安全性价值:天然线程安全与哈希可用性

不可变性直接支撑关键语言特性:

Find JSON Path Online
Find JSON Path Online

Easily find JSON paths within JSON objects using our intuitive Json Path Finder

下载

立即学习Python免费学习笔记(深入)”;

  • 作为字典键或集合元素必须可哈希,而可哈希的前提是对象创建后hash()值不变,这依赖不可变性保证
  • 多线程环境下,不可变对象无需加锁即可安全共享,避免竞态条件
  • 函数参数传入不可变对象时,调用者无需担心被意外修改(对比listdict可能被函数内就地更改)

何时该主动使用不可变类型?

不是所有场景都适合强行用tuple替代list,关键看语义和用途:

  • 表示固定结构数据:坐标(x, y)、RGB颜色(r, g, b)、数据库字段名元组,用tuple更准确且防误改
  • 需要做字典键:如cache[(user_id, date)] = result,必须用tuple而非list
  • 函数返回多个值:return a, b 实际返回元组,解包语法x, y = func()正是利用其不可变契约
  • 想冻结已有容器?frozenset(my_set)tuple(my_list) 可快速获得只读视图

不复杂但容易忽略:不可变性是Python数据模型的基石,它不是限制,而是为清晰语义、高效实现和安全并发提供的底层支持。

相关文章

数码产品性能查询
数码产品性能查询

该软件包括了市面上所有手机CPU,手机跑分情况,电脑CPU,电脑产品信息等等,方便需要大家查阅数码产品最新情况,了解产品特性,能够进行对比选择最具性价比的商品。

下载

本站声明:本文内容由网友自发贡献,版权归原作者所有,本站不承担相应法律责任。如您发现有涉嫌抄袭侵权的内容,请联系admin@php.cn

相关专题

更多
python开发工具
python开发工具

php中文网为大家提供各种python开发工具,好的开发工具,可帮助开发者攻克编程学习中的基础障碍,理解每一行源代码在程序执行时在计算机中的过程。php中文网还为大家带来python相关课程以及相关文章等内容,供大家免费下载使用。

734

2023.06.15

python打包成可执行文件
python打包成可执行文件

本专题为大家带来python打包成可执行文件相关的文章,大家可以免费的下载体验。

631

2023.07.20

python能做什么
python能做什么

python能做的有:可用于开发基于控制台的应用程序、多媒体部分开发、用于开发基于Web的应用程序、使用python处理数据、系统编程等等。本专题为大家提供python相关的各种文章、以及下载和课程。

753

2023.07.25

format在python中的用法
format在python中的用法

Python中的format是一种字符串格式化方法,用于将变量或值插入到字符串中的占位符位置。通过format方法,我们可以动态地构建字符串,使其包含不同值。php中文网给大家带来了相关的教程以及文章,欢迎大家前来阅读学习。

617

2023.07.31

python教程
python教程

Python已成为一门网红语言,即使是在非编程开发者当中,也掀起了一股学习的热潮。本专题为大家带来python教程的相关文章,大家可以免费体验学习。

1258

2023.08.03

python环境变量的配置
python环境变量的配置

Python是一种流行的编程语言,被广泛用于软件开发、数据分析和科学计算等领域。在安装Python之后,我们需要配置环境变量,以便在任何位置都能够访问Python的可执行文件。php中文网给大家带来了相关的教程以及文章,欢迎大家前来学习阅读。

547

2023.08.04

python eval
python eval

eval函数是Python中一个非常强大的函数,它可以将字符串作为Python代码进行执行,实现动态编程的效果。然而,由于其潜在的安全风险和性能问题,需要谨慎使用。php中文网给大家带来了相关的教程以及文章,欢迎大家前来学习阅读。

577

2023.08.04

scratch和python区别
scratch和python区别

scratch和python的区别:1、scratch是一种专为初学者设计的图形化编程语言,python是一种文本编程语言;2、scratch使用的是基于积木的编程语法,python采用更加传统的文本编程语法等等。本专题为大家提供scratch和python相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

705

2023.08.11

PPT动态图表制作教程大全
PPT动态图表制作教程大全

本专题整合了PPT动态图表制作相关教程,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

13

2026.01.07

热门下载

更多
网站特效
/
网站源码
/
网站素材
/
前端模板

精品课程

更多
相关推荐
/
热门推荐
/
最新课程
最新Python教程 从入门到精通
最新Python教程 从入门到精通

共4课时 | 0.6万人学习

Django 教程
Django 教程

共28课时 | 2.8万人学习

SciPy 教程
SciPy 教程

共10课时 | 1万人学习

关于我们 免责申明 举报中心 意见反馈 讲师合作 广告合作 最新更新
php中文网:公益在线php培训,帮助PHP学习者快速成长!
关注服务号 技术交流群
PHP中文网订阅号
每天精选资源文章推送

Copyright 2014-2026 https://www.php.cn/ All Rights Reserved | php.cn | 湘ICP备2023035733号