语句Python 为什么只需一条语句“a,b=b,a”，就能直接交换两个变量？( 二 )
ROT_FOUR
Lifts second, third and forth stack items one position up, moves top down to position four.New in version 3.8.
CPython 应该是以为这几种变量的交换操作很常见 ， 因此才提供了专门的优化指令 。 就像 [-5,256] 这些小整数被预先放到了整数池里一样 。
对于更多变量的交换操作 ， 实际上则会用到前面说的解包操作：
本文插图
截图中的 BUILD_TUPLE 指令会将给定数量的栈顶元素创建成元组 ， 然后被 UNPACK_SEQUENCE 指令解包 ， 再依次赋值 。
值得一提的是 ， 此处之所以比前面的“a,b=1,2”多出一个 build 操作 ， 是因为每个变量的 LOAD_FAST 需要先单独入栈 ， 无法直接被组合成 LOAD_CONST 入栈 。 也就是说 ， “=”号右侧有变量时 ， 不会出现前文中的 LOAD_CONST 一个元组的情况 。
最后还有一个值得一提的细节 ， 那几个指令是跟栈中元素的数量有关 ， 而不是跟赋值语句中实际交换的变量数有关 。 看一个例子就明白了：
本文插图
【语句Python 为什么只需一条语句“a,b=b,a”，就能直接交换两个变量？】
分析至此 ， 你应该明白前文中的结论是怎么回事了吧？
我们稍微总结一下：
- Python 能在一条语句中实现多重赋值 ， 这是利用了序列解包的特性
- Python 能在一条语句中实现变量交换 ， 不需引入中间变量 ， 在变量数少于 4 个时（3.8 版本起是少于 5 个） ， CPython 是利用了 ROT_* 指令来交换栈中的元素 ， 当变量数超出时 ， 则是利用了序列解包的特性 。
- 序列解包是 Python 的一大特性 ， 但是在本文的例子中 ， CPython 解释器在小小的操作中还提供了几个优化的指令 ， 这绝对会超出大多数人的认知
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