O que é mutável e imutável em Python?

Em Python, cada variável contém uma instância de qualquer objeto em dois tipos, ou seja, mutável e imutável. Um id de objeto exclusivo é atribuído a um objeto sempre que ele é instanciado. O tempo de execução define o tipo de objeto e não pode ser alterado posteriormente.

No entanto, o mutável é um objeto mutável. Quando dizemos mutável, significa que o estado interno do objeto pode ser modificado. Simultaneamente, o estado do objeto incapaz de mudar após a criação é um objeto imutável. Ambos os estados mutáveis ​​e imutáveis ​​são parte integrante da estrutura de dados do Python.

O recurso de mutabilidade de objetos em Python o torna uma linguagem tipada dinamicamente. Mutável e Imutável em Python é um conceito bastante essencial, mas muitas vezes são confundidos devido à sua natureza intransitiva de imutabilidade.

Vamos descobrir tudo sobre eles e as principais diferenças.

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Estado mutável em Python

A palavra 'Mutable' traduz diretamente para 'mutável' ou algo que pode ser 'mutável'. Ele define um objeto aberto a alterações e, em Python, 'mutável' refere-se à capacidade de um objeto de alterar valores. Esses objetos geralmente armazenam a coleta de dados e contêm listas de tipos, conjuntos, dicionários e classes definidas pelo usuário embutidas.

Estado de definição imutável em Python

Imutável em Python é quando você não pode alterar o tipo de objeto ao longo do tempo. Se não for possível alterar o valor de um objeto em Python, ele é conhecido como objeto imutável. Uma vez que um objeto imutável é criado, seu valor permanece permanente e imutável. Objetos de tipo interno imutáveis ​​são números, strings, tuplas, conjuntos congelados e classes definidas pelo usuário.

Objetos em Python

Antes de nos aprofundarmos na mutabilidade e imutabilidade em Python, vamos primeiro aprender o que são objetos. Em Python, tudo é considerado um objeto, e cada objeto possui três atributos:

• Identidade: Refere-se ao endereço do objeto na memória do computador.
• Tipo : Refere-se ao tipo de objeto que é feito. Por exemplo, inteiro, string, lista e similares.
• Valor : Refere-se ao valor que o objeto armazena. Por exemplo, List=[5,6,7] armazenaria os números 5, 6 e 7.

Mesmo que o ID e o Tipo de um objeto não estejam abertos para alteração após a criação, os valores estão abertos a alterações para objetos Mutáveis.

Objetos Mutáveis ​​em Python

Objetos mutáveis ​​são os objetos em Python que podem ser modificados ou alterados. Os códigos servem melhor no ensino sobre a implementação desses objetos. Portanto, vejamos alguns códigos e tentemos entender melhor os objetos mutáveis:

• Para fazer uma lista contendo os nomes das frutas

frutas= ['Manga', 'Mamão', 'Laranja']

• Para imprimir elementos da lista de frutas, divididos por vírgula e espaço

para frutas em frutas:

print(fruta, fim=', ')

Saída [1]: Manga, Mamão, Laranja

• Para imprimir a localização do objeto que é criada no endereço de memória em formato hexadecimal

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print(hex(id(frutas)))

Saída [2]: 0x1691d7de8c8

• Adicionando uma nova fruta à lista 'frutas'

frutas.append('Uvas')

• Para imprimir os elementos presentes na lista 'frutas', separados por vírgula e espaço

para frutas em frutas:

print(fruta, fim=', ')

Saída [3]: Manga, Mamão, Laranja, Uvas

• Para imprimir a localização do objeto criado no endereço de memória em formato hexadecimal

print(hex(id(frutas)))

Saída [4]: ​​0x1691d7de8c8

O exemplo mostra que o estado interno 'fruits' do objeto pode ser alterado facilmente adicionando mais uma fruta, 'Grapes' a ele. No entanto, o endereço de memória do objeto permanece o mesmo, provando que um novo objeto não precisa ser criado. Em vez disso, o mesmo objeto pode ser alterado ou modificado. Este exemplo mostra que o objeto com o nome da variável de referência 'fruits', um tipo de lista, é mutável.

Objetos imutáveis ​​em Python

Objetos imutáveis ​​em Python são os objetos cujos valores não podem ser alterados. Vamos seguir um código simples para entender melhor o que são objetos imutáveis ​​e como eles funcionam. O código é dado abaixo: -

• Para criar uma Tupla contendo o nome em inglês dos meses

meses = 'janeiro', 'fevereiro', 'março', 'abril', 'maio', 'junho', 'julho', 'agosto'

• Para imprimir os elementos de tupla meses

imprimir (meses)

Saída [1]: ('Janeiro', 'Fevereiro', 'Março', 'Abril', 'Maio', 'Junho', 'Julho', 'Agosto')

• Para imprimir a localização do objeto, que é criada no endereço de memória em formato hexadecimal

print(hex(id(meses)))

Saída [2]: 0x1691cc35090

• É importante notar que as tuplas são imutáveis; portanto, eles não incluem mais elementos novos. Portanto, você precisa usar a mesclagem de tuplas com o operador # + para adicionar um novo mês imaginário na tupla 'meses'.

meses += 'Pythonuary'

• Para imprimir os elementos da tupla 'months'.

imprimir (meses)

Saída [3]: ('Janeiro', 'Fevereiro', 'Março', 'Abril', 'Maio', 'Junho', 'Julho', 'Agosto', 'Pythonuary')

• Para imprimir a localização do objeto criado no endereço de memória em formato hexadecimal

print(hex(id(meses)))

Saída [4]: ​​0x1691cc8ad68

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Este exemplo prova que nomes de variáveis ​​podem ser facilmente usados ​​para referenciar um objeto, um tipo de tupla que consiste em oito elementos. No entanto, o ID do local de memória da tupla antiga e nova não é o mesmo. Portanto, o estado interno 'meses' do objeto não pôde ser alterado. Portanto, o gerenciador de programa Python criou um novo objeto no endereço de memória. Além disso, o nome da variável 'months' também fazia referência ao novo objeto com nove elementos. Portanto, provando que a tupla, o objeto com o nome da variável de referência 'months', é um objeto imutável.

Conclusão

Objetos mutáveis ​​são usados ​​principalmente para permitir atualizações futuras. Por outro lado, a imutabilidade também oferece muitas aplicações práticas e eficazes para várias tarefas sensíveis em um local centrado na rede, permitindo o processamento paralelo. Objetos imutáveis, selar os valores e garantir que nenhum dos threads invoque a substituição/atualização dos dados. É ótimo para escrever códigos permanentes que não precisarão de alterações no futuro.

Se você é um programador iniciante ou um entusiasta da ciência de dados, aprender sobre objetos mutáveis ​​e imutáveis ​​em Python irá ajudá-lo a escolher esse campo como sua carreira. A melhor maneira de aprender sobre isso é inscrevendo-se no Programa de Pós-Graduação Executiva em Ciência de Dados no upGrad.

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