La etiqueta no es la maleta: nombres y objetos

Primer día de trabajo, por la mañana. La supervisora Do Miran te entrega un fajo de etiquetas delante de la cinta transportadora. «Hay una frase que tienes que aprenderte antes que nada en este centro: una maleta, muchas etiquetas.»

El primer parte viene de una agencia de viajes. Hicieron una segunda lista de recuerdos como reserva, pero todo lo que apuntan en la reserva aparece también en la lista original. La supervisora mira el código y sonríe. «¿Dos listas? Dos etiquetas, más bien.»

1-1. = cuelga una etiqueta (9 min)

Este es el código del parte:

souvenirs = ["postcard", "keyring"]
backup = souvenirs
backup.append("magnet")
print(souvenirs)
# ['postcard', 'keyring', 'magnet']

backup = souvenirs no copia la lista. Cuelga una etiqueta más, backup, de la misma maleta que ya llevaba la etiqueta souvenirs. Desde el principio solo había una maleta, y backup.append metió el imán en esa única maleta.

• = evalúa primero el lado derecho para obtener un objeto (la maleta) y luego ata el nombre de la izquierda (la etiqueta) a ese objeto.
• Si el lado derecho es un nombre que ya existe, no se crea ningún objeto nuevo. Ese mismo objeto simplemente gana un nombre más.

Avanza línea a línea en el tablero de etiquetas de abajo. La columna izquierda son las etiquetas y la derecha, las maletas. Antes de la línea 3 tendrás que predecir el resultado para poder seguir.

1-2. Las tres cosas de una maleta: identidad, tipo y valor (8 min)

Todo objeto tiene tres cosas.

x = ["postcard"]
y = ["postcard"]
print(x == y, x is y)
# True False
print(id(x) == id(y), id(souvenirs) == id(backup))
# False True

• x e y son maletas distintas con exactamente el mismo contenido. == da True; is, False.
• souvenirs y backup son la misma maleta, así que también tienen el mismo id.
• El número de id no significa nada por sí mismo. En CPython es una dirección de memoria, pero cambia en cada ejecución. Úsalo solo para comparar.

print(type(x), type(len))
# <class 'list'> <class 'builtin_function_or_method'>

1-3. Todo es una maleta (6 min)

No solo los números y las listas son objetos. Las funciones, las clases y los módulos también son objetos atados a nombres.

shout = print
shout("boarding")
# boarding
print(shout is print)
# True

def greet():
    return "hi"

print(type(greet), greet.__name__)
# <class 'function'> greet
alias = greet
del greet
print(alias())
# hi

• def greet(): crea un objeto función y le ata el nombre greet: en el fondo es una especie de asignación.
• Aunque del greet quite el nombre, alias sigue apuntando al mismo objeto función, así que la función sigue ahí.
• Las clases también son objetos. Tanto type(int) como type(type) son <class 'type'>. Volveremos a esto en la lección 7.

1-4. Mover la etiqueta o cambiar la maleta (11 min)

Con un nombre solo puedes hacer dos cosas:

1. Mover la etiqueta (reasignar): a = .... Ata el nombre a otro objeto. La maleta original no cambia.
2. Cambiar la maleta (mutar): a.append(...), a[0] = .... El nombre sigue donde estaba y lo que cambia es el contenido de la maleta. El cambio se ve desde todos los nombres que apuntan a esa maleta.

a = [1, 2]
b = a
a = a + [3]
print(a, b, a is b)
# [1, 2, 3] [1, 2] False

a = [1, 2]
b = a
a.append(3)
print(a, b, a is b)
# [1, 2, 3] [1, 2, 3] True

a + [3] crea una lista nueva, y a = mueve la etiqueta a a esa lista nueva. b se queda en la maleta original. En cambio, append modifica la propia maleta, así que el cambio también se ve desde b. Ejecuta abajo las dos versiones, alternando entre una y otra.

• En el dibujo de la lista, el 1 y el 2 de las casillas son valores pequeños, así que se escriben como valores en lugar de flechas. En realidad también son objetos, y la lista guarda referencias a ellos (lección 3).
• ¿Y a += [3], a cuál de los dos se parece? Con listas, cambia la maleta. Pero con números o cadenas, mueve la etiqueta. Esas dos caras son el tema de la lección 2.

1-5. del quita la etiqueta, no la maleta (6 min)

c = ["tag"]
d = c
del c
print(d)
# ['tag']
print(c)
# NameError: name 'c' is not defined

del c solo elimina el nombre c; no borra la lista. Como d todavía apunta a ella, la maleta sigue ahí. Una maleta desaparece de verdad cuando ninguna etiqueta apunta ya a ella (lección 11).

Intercambiar dos nombres con p, q = q, p también es mover etiquetas. Primero se construye una tupla con el lado derecho, q, p, y luego los nombres de la izquierda se atan, por orden, a los objetos que contiene.

p, q = "left", "right"
p, q = q, p
print(p, q)
# right left

Caso cerrado (10 min)

Aquí está la prueba de que las dos listas del parte eran la misma maleta, y la forma de crear una lista de reserva de verdad.

souvenirs = ["postcard", "keyring"]
backup = souvenirs
backup.append("magnet")
print(souvenirs is backup, id(souvenirs) == id(backup))
# True True

safe = list(souvenirs)     # crea una maleta nueva con el mismo contenido
safe.append("mug")
print(souvenirs, safe, safe is souvenirs)
# ['postcard', 'keyring', 'magnet'] ['postcard', 'keyring', 'magnet', 'mug'] False

list(souvenirs) crea una lista nueva. Ahora puedes meter una taza en safe y la lista original no cambia. (Que esta copia solo cree de nuevo «un nivel» es algo que veremos en la lección 3.)

Al final de la jornada, Pin señala hacia la cinta 13. Hay un aviso: dos maletas sin ninguna etiqueta siguen dando vueltas. La supervisora se limita a decir «si no tienen etiquetas, ya deberían haberlas retirado» y apaga la pantalla.

Ejercicios

1. Si ejecutas en orden x = [0], y = x y x = [1], ¿qué vale y? Dibuja primero el esquema y luego ejecútalo para comprobarlo.
2. Con a = [1, 2], crea b = a[:] y c = a, y predice el resultado de a is b, a is c y a == b.
3. ¿Qué pasa si le pones otro nombre a print y luego haces del print? En la lección 5 verás dónde viven los nombres integrados.