Python基础语法-基本数据类型-可变数据类型和不可变数据类型

一、概述

在Python编程中，数据类型是非常重要的，不同的数据类型具有不同的特点和用途。其中，可变数据类型和不可变数据类型是Python中比较重要的概念。

二、可变数据类型和不可变数据类型的定义

Python中，可变数据类型指的是数据值可以改变的数据类型，而不可变数据类型指的是数据值不可改变的数据类型。

下面是Python中常见的可变数据类型和不可变数据类型：

1. 可变数据类型：列表（list）、字典（dict）、集合（set）。
2. 不可变数据类型：数字（int、float、complex）、字符串（str）、元组（tuple）、布尔值（bool）。

三、可变数据类型和不可变数据类型的特点

可变数据类型的特点

可变数据类型的特点是可以直接改变其内部数据值，而不需要创建一个新的对象。例如，修改列表中的一个元素，就可以直接改变这个列表的值。下面是一个修改列表的示例代码：

list1 = [1, 2, 3]
list1[0] = 4
print(list1)  # [4, 2, 3]

上述代码中，使用列表list1存储数字序列[1, 2, 3]，然后使用索引修改了列表中的第一个元素的值，将其改为4，最后使用print()函数将修改后的列表打印输出。

不可变数据类型的特点

不可变数据类型的特点是无法直接改变其内部数据值，而需要创建一个新的对象。例如，修改字符串中的一个字符，就需要创建一个新的字符串对象。下面是一个修改字符串的示例代码：

str1 = "hello"
str2 = str1.replace("h", "H")
print(str1)  # "hello"
print(str2)  # "Hello"

上述代码中，使用字符串str1存储字符串"hello"，然后使用replace()方法将字符串中的"h"替换为"H"，生成一个新的字符串对象str2，最后使用print()函数将原字符串和新字符串打印输出。

四、可变数据类型和不可变数据类型的注意事项

在Python编程中，需要注意以下几点：

1. 在使用可变数据类型时，需要注意修改其内部数据值的影响，尤其是在多线程或多进程环境下。
2. 在使用不可变数据类型时，需要注意创建新对象的开销，尤其是在大量使用字符串或元组时。
3. 在Python中，可以通过id()函数来查看变量的内存地址，可以用于判断两个变量是否指向同一个对象。例如：

list1 = [1, 2, 3]
list2 = [1, 2, 3]
print(id(list1))  # 140563158976640
print(id(list2))  # 140563157220224

str1 = "hello"
str2 = "hello"
print(id(str1))  # 140563160982672
print(id(str2))  # 140563160982672

上述代码中，使用id()函数分别查看了两个列表和两个字符串变量的内存地址。虽然列表list1和list2、字符串str1和str2的值相同，但它们的内存地址不同，说明它们分别指向不同的对象。这也是Python中可变数据类型和不可变数据类型的重要区别之一。