Passagem de parâmetros por valor ou por referência
O termo “parâmetro” é usado para indicar os nomes entre parênteses existentes na declaração da função. Já o termo “argumento” se refere às variáveis ou aos valores literais passados quando uma linha de código chama a função.
É muito comum ver programadores usando somente o termo “parâmetro”, sem todo esse rigor científico.
Para facilitar, nessa resposta, vou usar o termo “parâmetro” para indicar as duas coisas.
Nas linguagens de programação, a passagem de parâmetros ocorre por valor ou por referência. Algumas linguagens apresentam outras formas, mas todas acabam sendo uma combinação desses dois tipos.
Se a passagem é por valor, uma cópia da variável original é passada para a função. Mesmo que o valor do parâmetro seja alterado dentro da função, o valor original (fora da função) não foi alterado quando a função termina de executar.
Se a passagem é por referência, uma referência ao endereço de memória da variável original é passada para a função. Assim, qualquer alteração no valor do parâmetro dentro da função se torna permanente na variável original, mesmo depois que a função termina.
Em Python, a passagem de parâmetros é feita por valor, mas… em Python, tudo é um objeto.
Por isso, o valor passado para a função não é o valor do objeto, mas uma cópia da referência ao objeto, que fica no call stack (pilha de execução).
Você não precisa entender como esse gerenciamento de memória funciona agora. Só precisa saber que, caso você tente alterar o valor do objeto dentro da função, uma nova referência é criada dentro da função e a ligação com o objeto original é perdida.
Veja esse exemplo:
def mudar(numero, lista):
numero = 5
lista = ['nova']
print('1 - ', numero)
print('2 - ', lista)
n = 1
l = ['original']
mudar(n, l)
print('3 - ', n)
print('4 - ', l)
A função mudar()
recebe uma referência para os objetos n e l nos parâmetros numero
e lista
. Em seguida, a função muda os valores desses parâmetros.
No entanto, a ligação com os objetos originais é perdida nesse momento e os valores originais são preservados. Isso é percebido quando a função termina de executar.
O resultado é o seguinte:
1 - 5
2 - ['nova']
3 - 1
4 - ['original']
Parece complicado, mas é fácil de entender se você considerar o seguinte:
Dentro de uma função, o objeto original nunca pode receber uma nova atribuição, ou seja, ele não pode ser substituído. Qualquer tentativa de modificar o valor de um objeto passado como parâmetro dentro de uma função resulta na criação de um novo objeto.
Então nunca é possível modificar o conteúdo de um objeto passado para uma função?
É sim, mas sem substituir o objeto original.
Isso significa que, se o objeto for imutável, como uma string, um inteiro ou uma tupla, o valor original do objeto antes da chamada não pode ser alterado dentro da função.
Mas se o objeto for mutável, como uma lista ou um dicionário, é possível modificar os itens dentro do objeto na função. O objeto continuará sendo o mesmo, mas com o estado alterado após a execução da função.
Veja como, nesse exemplo:
def acrescentar(numero, lista):
numero += 5
lista.append('novo item')
n = 1
l = ['original']
acrescentar(n, l)
print(n)
print(l)
A função acrescentar()
soma 5 ao valor do número passado. Nesse momento, ao tentar alterar o valor de um objeto imutável (int), um novo objeto é criado, com o valor 6. Esse objeto é perdido quando a função termina.
Já no caso da lista, não há uma nova atribuição para a variável, mas sim uma alteração da lista original, usando a função append()
para acrescentar um elemento.
Essa modificação é possível e se torna permanente, mesmo depois que a função termina.
O resultado desse programa é o seguinte:
1
['original', 'novo item']
A alteração da lista dentro da função, vista nesse último exemplo, é conhecida na programação como Efeito Colateral.
Isso quer dizer que a função não realizou só uma tarefa computacional e retornou um valor. Ela deixou o sistema em um estado diferente do que ele estava antes da função ser executada.
No caso do seu programa, é isso o que está acontecendo. Na linha:
L = [L[k] for k in range(len(L)) if lista_g[k] == True]
você substitui a referência à variável L
dentro da função. Por isso, o valor da lista L fora da função permanece o mesmo.
O print()
no final do seu código original até funciona, porque você retorna a variável L modificada na função. No entanto, você não sobrepõe a variável L original com esse resultado. Ele só é impresso e depois é perdido.
Uma solução simples e rápida seria atribuir o retorno da função a L. Em vez de:
L = [0, -10, 5, 6, -4]
print(aplicacao(L, f, g))
Você poderia fazer:
L = [0, -10, 5, 6, -4]
L = aplicacao(L, f, g)
print(L)
L[:] = [L[k] for k in range(len(L)) if lista_g[k] == True].
Aparentemente assim eu estou substituindo os elementos da lista L.
Sim, você está atribuindo a compreensão de lista do lado direito a uma fatia da lista L. Nesse caso, como não informou os índices inicial e final, a fatia corresponde à lista inteira.
Para não gerar confusão, você pode simplificar a função aplicacao()
, retornando o valor esperado sem essa atribuição à variável original. Por exemplo:
def aplicacao(L, f, g):
lista_f = [f(i) for i in L]
lista_g = [g(i) for i in lista_f]
return [L[k] for k in range(len(L)) if lista_g[k] == True] or -1
Dessa forma fica claro que a lista passada só é usada para o processamento e o valor retornado precisa ser atribuído a uma variável no código que chama a função.
Espero ter ajudado.
Fonte: Adaptado de https://vaiprogramar.com/como-declarar-uma-funcao-em-python/#parametros_funcao. Acesso em 6/7/2020.
L = [L[k] for k in range(len(L)) if lista_g[k] == True]
paraL[:] = [L[k] for k in range(len(L)) if lista_g[k] == True]
. Aparentemente assim eu estou substituindo os elementos da lista L. Porém, mesmo assim eu não consigo entender porque isso funciona.