0. Introduction

 

1. Object reference

파이썬의 변수들은 객체에 대한 참조들이다.

  • 컴퓨터 프로그램에서 사용되는 한 물리적인 메모리 위치를 나타내는 상징적으로 나타내는 이름이 변수 다.

    • 이 변수에는 여러 가지 data type들이 담겨질 수 있으니, container 로 생각하자.
    • program이 실행되는 동안, 이 변수에 접근할 수 있고, 변경할 수도 있다.

  • 하지만, 변수를 만드는 원리가 C,C++, JAVA 와 Python에는 차이가 있다.

  • C,C++, JAVA 의 예

    • 먼저 변수 이름을 아래와 같이 선언한다.
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> int x
> int y

  • 위 코드를 그림으로 표현하면 다음과 같다.

    image

 

  • 그리고 나서 변수들에 값을 할당한다.
  • 할당하는 건 =을 사용한다.
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> x = 42
> y = 78

  • 위 코드를 그림으로 표현하면 다음과 같다.

  • 변수를 할당할 때는 처음에 int로 정했기 때문에, integer type만 할당할 수 있다.

    image

 

  • 다음으로 Python에서의 variable을 알아보자.
    • 파이썬에서는 선언하는 게 필요 없고, 바로 변수의 이름과 이 변수에 할당할 data type과 value만 정하면 된다.
    • C, C++, JAVA의 경우에는 변수가 선언되고 그 변수 안에 값이 담겨지지만 파이썬은 그렇지 않다.

파이썬의 변수들은 객체들을 가리키고, 객체들은 임의의 data type을 가질 수 있다. 그리고 실제 데이터는 객체들 안에 포함되어 있다.

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> x = 42

  • 아래 이미지는 파이썬에서 x = 42를 그림으로 구현할 것이다.

    image

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> y = x

  • 아래 이미지는 파이썬에서 y = x를 그림으로 구현할 것이다.

    image

 

2. Call by object reference

  • python은 공식문서에 따르면 call by object reference 방식으로 호출한다.

  • 인수의 데이터 타입에 따라 call by value 와 call by reference 인지 결정하는 방식이다.

    • 값에 의한 호출(call by value): immutable object
    • 참조에 의한 호출(call by reference): mutable object

  • 각 방식에 대해 code로 구현해보자.

  • data type에 따라 id 값이 변하는 것과 변하지 않는 것에 대한 설명은 [TIL] Python basic 29: Data Model를 참조한다.

 

2.1 Call by value

  • 실제 인수의 값을 매개변수에 복사하는 방식이다.
  • 값에 의한 호출 이라 한다.
  • 변수에 할당된 값만을 복사해서 함수의 인자로 넘긴다.
  • 파이썬은 immutable object일 때 이 방식을 사용한다.
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> def foo(s):
>   print(id(s), s)
>   s += " is Best"
>   print(id(s),s)
>   return s

> msg = "Python"
> print('msg = ', msg, id(msg))
msg =  Python 2072884335536

> foo(msg)
2072884335536 Python
2072889254896 Python is Best

> print('msg = ', msg, id(msg))
msg =  Python 2072884335536
  • 순서는 다음과 같다.
    • “Python"이라는 문자열 인스턴스를 msg 라는 변수가 가리키고 있다.
    • foo의 매개변수 s 에 msg가 입력되면서 매개변수 s 또한 “Python"이라는 문자열 인스턴스를 가리키고 있다.
    • s += 연산을 통해 “Python is Best” 라는 문자열 인스턴스를 생성되어 참조 객체가 달라지기 때문에 메모리 주소가 다르다.
    • 그리고 달라진 참조 객체를 변수 s가 가리킨다.

 

2.2 Call by reference

  • 실제 인수의 참조를 매개변수에 복사하여, 매개변수가 실제 인수와 같아지는 방식이다.
  • 참조에 의한 호출 이라 한다.
  • 함수의 인자로 넘어간 값이 함수 내부에서 변경되면, 실제로 값이 변경된다.
  • 파이썬은 mutable object일 때 이 방식을 사용한다.
  • mutable object가 넘어갈 때, object reference가 넘어가기 때문에 값을 바꿀 수 있다.
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> def foo(s):
>     print(s, id(s))
>     s.append(10)
>     print(s, id(s))

> msg = [s for s in range(1,6)]
> print('msg = ', msg, id(msg))
msg =  [1, 2, 3, 4, 5] 4310824192

> foo(msg)
[1, 2, 3, 4, 5] 4310824192
[1, 2, 3, 4, 5, 10] 4310824192

> print('msg = ', msg, id(msg))
msg =  [1, 2, 3, 4, 5, 10] 4310824192
  • foo function에서 수정했지만, 그것이 global scope에서 출력 시에도 영향을 준다.
  • 즉, 참조값이 수정된 걸 의미한다. 하지만, list의 성분인 integer가 값이 바뀌면 id 값은 바뀐다.

 

Reference