Краткий ответ

Python передаёт в функцию значение ссылки на объект. При вызове создаётся локальное имя параметра, изначально связанное с тем же объектом, что и имя у вызывающего кода. Переназначение параметра меняет только локальную связь имени, а изменение состояния изменяемого объекта может быть видно вызывающему коду.

Исторический контекст

Это следствие единой объектной модели Python: переменные являются именами, связанными с объектами, а не отдельными контейнерами со значениями. Поэтому для неизменяемых и изменяемых объектов действует один механизм передачи аргументов, без отдельного языкового правила для «значимых» и «ссылочных» типов.

Такой подход упрощает модель языка, но требует различать переназначение имени и изменение объекта. Именно это различие часто становится причиной ошибок в функциях, работающих с коллекциями и конфигурациями.

Постановка проблемы

Разработчик может ожидать, что присваивание параметру заменит объект в вызывающем коде. На практике локальное переназначение не передаёт новое связывание обратно, поэтому функция может незаметно оставить исходную переменную без изменений.

Обратная ситуация опаснее: если функция изменяет общий изменяемый объект, побочный эффект виден снаружи. Это может приводить к неожиданным изменениям списков, словарей или экземпляров классов и усложнять повторное использование функции.

Подробное решение

При вызове функции параметр становится новым локальным именем. Оно получает ссылку на тот же объект, на который указывал аргумент, но само имя параметра не является «псевдонимом» имени вызывающего кода.

Переназначение параметра создаёт новую локальную связь. Оно не меняет связь исходного имени. Напротив, операция мутации изменяет сам объект, поэтому результат наблюдается через все имена, ссылающиеся на него.


def replace(value):
    value = ["новый объект"]

def mutate(value):
    value.append("изменение")

items = ["исходное"]
replace(items)
print(items)  # ['исходное']
mutate(items)
print(items)  # ['исходное', 'изменение']

Вызов replace не меняет items, потому что параметр был переназначен локально. Вызов mutate изменяет список, общий для параметра и items.

Для неизменяемых объектов, таких как int, str и tuple, наблюдаемое изменение обычно оформляют возвратом нового объекта. Для изменяемых объектов функция может мутировать аргумент, но такой контракт следует явно документировать; альтернативой является создание копии, которое снижает побочные эффекты, но увеличивает затраты памяти и времени.

Наиболее предсказуемый интерфейс обычно возвращает новый результат, а не требует скрытой мутации входных данных. Однако для больших структур или производительных алгоритмов контролируемая мутация может быть оправдана.

Ситуация из практики

Функция подготовки параметров запроса получает словарь настроек. В первом варианте она переназначает параметр новым словарём после удаления служебных полей и ожидает, что исходные настройки обновятся. Это не работает: вызывающий код продолжает ссылаться на старый словарь.

Рассматривались два решения. Мутация исходного словаря экономит память и сразу видна вызывающему коду, но создаёт скрытый побочный эффект и может повредить настройки, используемые повторно. Возврат нового словаря не меняет входные данные и упрощает тестирование, но требует явно присвоить результат и может потребовать копирования вложенных структур.

Выбран возврат нового словаря с документированным контрактом «вход не изменяется». Это решение снизило количество зависимостей между вызовами и сделало поведение функции очевидным; глубокое копирование применялось только там, где требовалась независимость вложенных объектов.

Что кандидаты часто упускают

1. Меняется ли объект, если внутри функции выполнить операцию сложения с параметром?

Для чисел, строк и кортежей результатом обычно становится новый объект, а локальное имя начинает ссылаться на него. Исходный объект не изменяется, потому что эти типы неизменяемы. Для изменяемого типа конкретное поведение зависит от операции: например, операция in-place может изменить существующий объект, а обычное сложение может создать новый.

2. Почему изменение элемента вложенной структуры может быть видно снаружи, даже если внешний параметр не переназначался?

Параметр и имя вызывающего кода могут ссылаться на один внешний объект, внутри которого находится вложенный изменяемый объект. Изменение этого вложенного объекта является мутацией общего состояния. Переназначение самого параметра или вложенного имени было бы другой операцией и не изменило бы связывание у вызывающего кода.

3. Как сделать так, чтобы функция действительно заменила значение у вызывающего кода?

Обычно функция возвращает новое значение, а вызывающий код явно связывает с ним своё имя. Другой вариант — передать изменяемый контейнер-обёртку и изменить его содержимое, но это добавляет косвенность и побочный эффект. Изменение локальной переменной через global или nonlocal решает другую задачу — меняет конкретное внешнее имя в области видимости, но не превращает обычный параметр в ссылку на имя вызывающего кода.