Python 如何处理不可变对象作为参数？

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一、什么是不可变对象？

Python 中常见的 不可变对象 包括：

int
float
bool
str
tuple
frozenset

这些对象一旦创建，就不能被修改。

🔁 二、不可变对象作为函数参数的行为

当不可变对象作为参数传入函数时，函数内部对该参数的“修改”不会影响外部变量，因为：

函数内部操作的是原始值的副本（实际上是重新绑定变量名到新对象）。

✅ 示例 1：整数作为参数​​​​​​​

def change_number(x):
    print("函数内修改前 x:", x, id(x))
    x += 10
    print("函数内修改后 x:", x, id(x))
a = 5
print("调用前 a:", a, id(a))
change_number(a)
print("调用后 a:", a, id(a))

输出：

调用前 a: 5 140735682296864

函数内修改前 x: 5 140735682296864

函数内修改后 x: 15 140735682297216

调用后 a: 5 140735682296864

📌 说明：

x += 10 实际是创建了一个新的整数对象 15。

外部变量 a 的值没有变化。

✅ 示例 2：字符串作为参数​​​​​​​

def modify_string(s):
    s += " World"
    print("函数内的 s:", s)
text = "Hello"
modify_string(text)
print("函数外的 text:", text)

输出：

函数内的 s: Hello World

函数外的 text: Hello

📌 说明：

字符串是不可变的，s += " World" 创建了新的字符串对象。

外部变量 text 没有被修改。

✅ 示例 3：元组作为参数（虽然是容器，但内容不可变）​​​​​​​

def modify_tuple(t):
    # t[0] = 99   # ❌ 报错！不能修改元组中的元素
    t = (99, 100)  # 可以重新赋值给局部变量 t
    print("函数内的 t:", t)
tpl = (1, 2, 3)
modify_tuple(tpl)
print("函数外的 tpl:", tpl)

输出：

函数内的 t: (99, 100)

函数外的 tpl: (1, 2, 3)

📌 说明：

元组本身是不可变的，不能修改其中的元素。

函数内对 t 的赋值只是改变了局部变量指向的对象。‍

📌 三、总结：不可变对象作为参数的特点

🧩 四、对比：可变对象 vs 不可变对象

💡 五、实际应用建议

函数设计原则：

如果不希望函数修改外部变量，使用不可变对象作为参数。

如果需要修改外部数据结构，使用可变对象（如列表或字典）。

避免副作用：

避免在函数内部意外修改外部状态，使用不可变对象可以增强代码安全性。

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