面试题：Python动态类型语言变量绑定内存原理相关

Question

在Python中，有如下代码：a = [1, 2, 3]; b = a; a.append(4)。请解释a和b在内存中的变化，以及Python动态类型语言变量绑定在这个过程中是如何体现的。

Answer 1

1. 内存变化
   • 首先，创建列表 [1, 2, 3]，在内存中分配一块空间来存储这个列表对象。
   • 变量 a 绑定到这个列表对象，即 a 存储了该列表对象在内存中的地址。
   • 执行 b = a 时，变量 b 也绑定到了 a 所指向的同一个列表对象，此时 a 和 b 都指向内存中存储 [1, 2, 3] 的那块空间。
   • 执行 a.append(4) 时，由于 a 指向的列表对象是可变的，在原列表对象的内存空间中添加元素 4，此时列表变为 [1, 2, 3, 4]。因为 b 与 a 指向同一个列表对象，所以 b 所指向的列表也变为 [1, 2, 3, 4]。
2. Python动态类型语言变量绑定的体现
   • 在Python中，变量没有预先定义的类型，变量是一个名字，它可以绑定到不同类型的对象。这里 a 和 b 都是变量名，它们在赋值语句执行时才绑定到具体的列表对象。
   • 当执行 b = a 时，b 只是获取了 a 所绑定对象的引用，并没有创建新的列表对象。同样，a.append(4) 操作是直接在 a 所绑定的列表对象上进行修改，由于 b 与 a 指向同一对象，所以能看到相同的变化，这体现了Python中变量动态绑定对象以及对象引用的特性。