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詳解Python與C++引用

在用Python寫建二叉樹的代碼的時候遇到了這個問題,原因就是把Python的“引用”與C++的“引用”搞混了,這兩種語言中都有“引用”名詞,雖然大部分時候很像,其實還是有區(qū)別的。這里記錄一下,注意,這里只是我自己的一點個人理解,在找到更好的理解之前,先這樣理解吧!

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例子,這是我的兩段根據(jù)先序序列創(chuàng)建二叉樹的代碼:

# 正確
pos = 0
def create(seq):
   global pos
   ch = seq[pos]
   pos += 1
   if ch == '#':
       return None
   else:
       temp = TreeNode(ch)
       temp.left = create(seq)
       temp.right = create(seq)
       return temp

seq = "abd###ce###"
root = create(seq)

還有這個:

# 錯誤
def create(root):
   global pos
   if(seq[pos]=='#'):
       root = None
       pos += 1
       return
   root = TreeNode(seq[pos])
   pos += 1
   root.left = None
   root.right = None
   create(root.left)
   create(root.right)

看起來只是有無返回值的區(qū)別,實際上第二段代碼是錯誤的,其實從第二段代碼的思路來說,在C++里面可以這樣寫:

void create(tree & t){
   char ch = str[pos++];
   if(ch=='#'){
       t = NULL;
       return;
   }
   t = new node;
   t->val = ch;
   create(t->left);
   create(t->right);
}

這就是Python中與C++的引用的區(qū)別了。 我是這樣理解的:Python中對內(nèi)存的使用更像是不可改變的,對于一個引用所指向的對象,如果我要修改值,那么會先新找一塊內(nèi)存,賦值,然后將引用指向這個新的內(nèi)存塊,這樣就是修改了引用指向的位置,但是在C++中則是直接在引用所指向的內(nèi)存塊上改變,例如:

Python:
a = 1
print(id(a))
a = a+1
print(id(a))

# 輸出
140708803374848
140708803374880

在C++中:

int t = 1;
int & a = t;
printf("%d    %d\n", &a, a);
a += 1;
printf("%d    %d\n", &a, a);

# 輸出
7208712    1
7208712    2

所以,就像上面的第二段代碼,我傳入了創(chuàng)建的樹根的引用,但是當樹的結(jié)構(gòu)發(fā)生改變的時候,實際上是改變了存儲的位置,這樣原本的函數(shù)外面創(chuàng)建的root引用指向的其實還是原來的空內(nèi)存塊(突然覺得好傻。。就像被偷光了,還在等一樣。。。),但是C++的引用就是很倔強地只認那一塊內(nèi)存,所以就可以直接改變使用了。 關于Python中引用與對象的關系,還牽扯到一些內(nèi)存之類的知識,例如:

a = 1
b = 1
print(id(a))
print(id(b))

# 輸出
140708803374848
140708803374848

這里是因為Python中為了節(jié)省內(nèi)存,會將一些短小的字符串以及數(shù)字進行緩存,這樣就會節(jié)省這類對象的建立銷毀的開銷了。 其它的就還有關于可變數(shù)據(jù)對象(mutable)和不可變對象(immutable)了,這個我之前也記錄過??傆行┱Z言看起來很簡單,但是實際上還是要好好理解的啊。


當前題目:詳解Python與C++引用
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