Как реализуется изменение значения переменной в Python

Что проверяют

Понимаете ли вы модель «имя ссылается на объект», на которой держится весь Python. Вопрос звучит примитивно, но проверяет разницу между присваиванием и изменением объекта. Следом обычно дают код со списком, переданным в функцию, и просят предсказать вывод.

Как отвечать

Переменная в Python это имя, привязанное к объекту. Присваивание не меняет объект, а перепривязывает имя:

• присваивание: после x = 10 и x = 20 имя x указывает на другой объект. Старый объект никто не менял, это видно по id(x);
• неизменяемые типы: int, str, tuple, frozenset. Любая «модификация» создаёт новый объект, поэтому x += 1 для числа означает новое число и перепривязку;
• изменяемые типы: list, dict, set. Метод меняет сам объект, и изменение видят все имена, которые на него ссылаются. Для списка a += [1] вызывает __iadd__ и меняет список на месте, а a = a + [1] создаёт новый;
• передача в функцию: передаётся ссылка на объект (call by sharing). Мутация аргумента видна снаружи, перепривязка параметра внутри функции нет;
• области видимости: присваивание внутри функции делает имя локальным. Чтобы перепривязать внешнее имя, нужны global или nonlocal, иначе чтение до присваивания даст UnboundLocalError.

Хорошо добавить копирование: copy.copy копирует только верхний уровень, вложенные списки остаются общими, полную копию даёт copy.deepcopy. И известный пример: для t = ([1],) строка t[0] += [2] бросает TypeError, но список внутри кортежа к этому моменту уже изменён.

Где спотыкаются

Говорят «в Python передача по ссылке» или «по значению». Оба ответа неточны: lst = [] внутри функции не изменит список вызывающего кода, а lst.append(1) изменит.

Используют изменяемое значение по умолчанию: def f(items=[]). Список создаётся один раз при определении функции и копит данные между вызовами, правильно писать items=None.

Сравнивают числа и строки через is. Кэш маленьких целых от -5 до 256 это деталь CPython, и на числах, вычисленных во время работы, is вернёт False при равных значениях.