在python中，省去了變數聲明的過程，在引用變數時，往往一個簡單的賦值語句就同時完成了，聲明變數類型，變數定義和關聯的過程，那麼python的變數到底是怎樣完成定義的呢？

動態類型

　　python使用動態類型和他提供的多態性來提供python語言的簡潔靈活的基礎。在python中我們是不會聲明所使用對象的確切類型的。所謂的python動態類型，就是在程式運行的過程中自動決定對象的類型。

對象、變數和引用

　　當我們在賦值一個變數時，在python中其實自動做了很多事情。

　　1.創建變數：當代碼第一次賦值給一個變數時就創建了這個變數，在之後的賦值過程關聯值，python在代碼運行之前先檢驗變數名，可以當成是最初的賦值創建變數。

　　2.變數聲明：python中類型只存在於對象中，而不是變數，變數是通用的，他只是在程式的某一段時間引用了某種類型的對象而已，比如定義a =1 ，a = 'a'，一開始定義了變數a為指向了整型的對象，然後變數又指向了字元串類型的變數，可見，變數是不固定的類型。

　　3.變數使用：變數出現在表達式中就會馬上被對象所取代，無論對象是什麼內類型，變數在使用前必須要先定義。

　　值得註意的是，變數必須在初始化名字之後才能更新他們，比如計數器初始化為0，然後才能增加他。

　　也就是說，當我們給變數賦值的時候，比如a=3，python執行三個不同操作去完成賦值。

　　1.創建一個對象代表3，

　　2.如果程式中沒有變數a，則創建他。

　　3.將變數與對象3連接起來。

　　變數與對象是連接關係，它們存儲在記憶體的不同位置，如果有列表嵌套這樣大的對象，對象還連接到它包含的對象。這種從變數到對象的連接稱為引用。

　　變數的引用以記憶體中的指針形式實現。一旦變數被使用，那麼python自動跟變數的對象連接。具體來說：

　　1.變數是系統表的元素，他指向對象存放的地址空間。

　　2.對象是分配的一塊記憶體，地址可被連接，有足夠大空間代表對象的值，

　　3.引用的過程自動完成變數指向對象地址的過程，即從變數到對象的指針。

　　對象的垃圾回收

　　每個對象都有兩個標準頭部信息，一個是類型標誌符，用於標記對象類型，另一個是引用計數器，用來決定是不是可回收對象。很顯然，在python中只有對象才有類別區分，變數不過是引用了對象，變數並不具有類別區分，他只是在特定時間引用某個特定對象。

　　對於引用計數器的使用，則關聯到python的垃圾回收機制，噹噹一個變數名賦予了一個新的對象，那麼之前舊的對象占用的地址空間就會被回收。舊對象的空間自動放入記憶體空間池，等待後來的對象使用。

　　計數器在垃圾回收的過程中有事如何工作的呢？計數器記錄的是當前指向對象的引用數目，如果在某時刻計數器設置為0，則表示未被引用，name這個對象的記憶體空間就會收回。

　　對象的垃圾回收有著很大的意義，這使得我們在python中任意使用對象而且不需要考慮釋放空間，省去了C與C++中大量的基礎代碼。

　　共用引用（深淺拷貝的緣由）

　　當一個變數使用多個對象時，舊的對象會被垃圾收回，那麼變數共用變數的對象有事一種什麼樣的類型呢？

a=‘hello world’
b=a
print(b)
運行結果：
hello world

　　值得一提的是，這裡b變數引用的a作為值，根據python中賦值是以對象來完成的，所以b引用的應該是a變數指向的對象地址的值，故可以判斷，改變a指向的對象並不會影響b的值。

a=‘hello world’
b=a
a='new hello world'
print(a)
print(b)
運行結果：
new hello world
hello world

　　python中變數總是一個指定對象的指針，而不是能夠改變記憶體區域的標簽，即給一個變數賦新的值，不是替換一個對象原始值，而是創建一個新得對象供變數引用。

　　當然這條只限於對象的類型不可改變，如果引用對象是像列表一樣可供修改的對象那結果如何呢？

a=[1,2,3]
b=a
a.append(4)
print(a)
print(b)
運行結果：
[1, 2, 3, 4]
[1, 2, 3, 4]

　　結果很顯然，對於可變類型對象，變數不會創建一個顯得對象，而是沿用之前的對象，即使對象已經被改變了。可以簡單的理解為，兩個對象同時指向了一個列表的記憶體地址，而列表又映射了裡面各元素的記憶體地址，變數的共用並不關註列表的改變，他們只關心列表的記憶體空間是否改變，所以，可變對象在引用時自身可以改變，所以不需要創建新的對象，所以共用對象會隨之前對象的變化而變化。

　　這其實是我們不希望看到的。我們可以使用拷貝對象創建引用：

a=[1,2,3]
b=a[:]
a.append(4)
print(a)
print(b)
運行結果：
[1, 2, 3, 4]
[1, 2, 3]

　　這種方法並不適用於不可索引但是可變的字典與集合，所以python的copy模塊用於變數引用：

import copy
a=[1,2,3,[1,2]]
b=copy.copy(a)
c=copy.deepcopy(a)
d=a
a.append(4)
a[3][0]=5
print(a)
print(b)
print(c)
print(d)
運行結果：
[1, 2, 3, [5, 2], 4]
[1, 2, 3, [5, 2]]
[1, 2, 3, [1, 2]]
[1, 2, 3, [5, 2], 4]

共用引用的補充

　　其實是關於垃圾回收的一點補充，對於一些小的整數或字元串，並不像我們說的那樣計數器標記為0就被收回。這和python的緩存機制有關。對於一般的對象，python適用於垃圾收回。

a=[1,2,3]
b=[1,2,3]
c=a
print(a == c)
print(a == b)
print(a is c)
print(a is b)
運行結果：
True
True
True
False

　　對於小的整數與字元串則不同：

a=111
b=111
c=a
print(a == c)
print(a == b)
print(a is c)
print(a is b)
運行結果：
True
True
True
True

　　在python中，任何東西都是在賦值與引用中工作的，對於理解python動態類型，在以後的工作與學習時是有很大幫助的，這是python唯一的賦值模型，所以準確的理解與應用十分有必要。不對類型作約束，這使得python代碼極為靈活，高效，並且省去了大量的代碼，極為簡潔，所以python是這樣一門有藝術的編程。