Mutabilidade e identidade

Nomes, objetos e id

Lembra da etiqueta do primeiro capítulo? Cada objeto tem uma identidade (o id), e dois nomes podem apontar para o mesmo objeto. O operador == compara valores. O operador is compara identidades:

a = [1, 2]
b = [1, 2]
c = a
print(a == b, a is b, a is c)
print(id(a) == id(c))

True False True
True

a e b têm o mesmo conteúdo, mas são objetos diferentes. c é só outro nome para a.

Mutável e imutável

Quando você "altera" um imutável, na verdade cria um novo objeto e aponta o nome para ele. Quando altera um mutável, o objeto muda, e todos os nomes que apontam para ele enxergam a mudança.

O que acontece nas funções

O Python passa o nome do objeto, não uma cópia. Se a função altera o objeto, quem chamou vê. Se a função apenas aponta o nome local para outro objeto, quem chamou não vê:

def anexar(lista):
    lista.append(99)


def reatribuir(lista):
    lista = [0]


dados = [1, 2]
anexar(dados)
print(dados)
reatribuir(dados)
print(dados)

[1, 2, 99]
[1, 2, 99]

A armadilha da matriz

Multiplicar uma lista por um número repete a referência, não o objeto. Por isso a "matriz" abaixo tem três linhas que são, na verdade, a mesma lista:

errada = [[0] * 3] * 3
errada[0][0] = 1
print(errada)

certa = [[0] * 3 for _ in range(3)]
certa[0][0] = 1
print(certa)

[[1, 0, 0], [1, 0, 0], [1, 0, 0]]
[[1, 0, 0], [0, 0, 0], [0, 0, 0]]

A segunda forma usa uma compreensão de lista, que eu apresento no nível intermediário. Ela cria uma lista nova a cada volta.

Quando usar is

Use is com None, True e False e com valores sentinela que você mesmo criou. Para todo o resto, use ==. Comparar números ou strings com is pode funcionar por acaso, por causa de otimizações do interpretador, e quebrar em outro momento.