Quelle est le rôle de la fonction id en Python ?

Définition

Par définition, les variables sont de façon imagée des cases dans lesquelles Python va stocker des valeurs identifiées par une étiquette appelée nom de variable.

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Si la mémoire de l'ordinateur était représentée comme une étagère avec plusieurs tiroirs numéroté, la valeur d'une variable serait stockée dans un de ces tiroirs.

Le rôle de id en Python est de renvoyer le numéro de la case mémoire où est stockée la valeur de la variable.

Pour utiliser id on respecte le format suivant: id(nom_variable). Par exemple:

Dans l'exemple précédent on voit que les variables a et b ont un numéro de case mémoire différent ce qui signifie que les valeurs des variables sont stockées dans des cases mémoire différentes.

La fonction id ne renvoie pas tout le temps le même numéro de case mémoire. La valeur obtenue varie d'un ordinateur à l'autre.

Quand on écrit un programme en Python pour les types primitifs comme int(entier), float(nombre à virgule), bool(booléen) et les types str(chaine) lorsque deux variables ont la même valeur, les deux variables partagent la même case mémoire tant que leur valeur est identique. Comme dans les exemples ci-dessous:

Le même résultat est obtenu avec les strings type str.

Ce mécanisme de partage de la même case mémoire n'augmente pas la mémoire occupée par une variable. 100 variables ayant la même valeur et 50 variables ayant la même valeur sont liées à une seule case mémoire.

Cependant cela n'est plus pareil pour les types Objets comme les list(liste), tuple et les dict(dictionnaires). Toute déclaration d'une variable de type objet sera stockée dans une nouvelle case mémoire peu importe qu'une autre variable avec la même valeur existe ou non.

Contrairement aux types primitifs ici on a une augmentation du nombre de cases mémoire occupées. 100 variables de type objet occuperont 100 cases mémoires différentes.

Quand on utilise l'opération = pour assigner une variable à une autre c'est la copie de la case mémoire qui est faite. a=b signifie assigne aux variables a et b la même case mémoire qui est celle de b. Vue que la case mémoire est pareil dans le cas des listes cela revient à manipuler la même liste.

Subtilité avec input

Quand l'utilisateur entre dans le jeu cela change.

Précédemment pour les types primitifs, id renvoyait la même valeur parce les variables contenaient les mêmes valeurs. Quand on utilise la fonction input (qui permet à l'utilisateur de saisir une valeur), la valeur saisie par l'utilisateur est stockée dans une nouvelle case mémoire.

Quand l'utilisateur doit saisir un nombre la saisie est stockée dans une nouvelle case mémoire car on ne sait pas si ce que va fournir l'utilisateur est une valeur déjà stockée ou non.

Après la saisie de l'utilisateur, si on convertit et qu'on a la même valeur qu'une déjà stockée, l'identifiant devient celui de la valeur actuellement stockée on parle de mutation.

Ce mécanisme de mutation ne fonctionne pas avec les chaines de caractères ni avec les types objets.

Quand il s'agit du type str la case mémoire où la valeur de l'utilisateur est stockée ne changera pas même si la même valeur existe déjà c'est pourquoi on dit que les chaine de caractères str sont immuables car leur id ne change plus quand déjà alloué.

Subtilité des comparaisons avec is et is not

Il existe en Python les mots clés is not et is qui sont utilisés par certains programmeurs (moi y compris je suis tombé dans le piège d'où l'objet de l'article) parfois à tort pour vérifier si deux variables ont la même valeur.

Cependant cette méthode ne signifie pas la même chose quand on parle des types complexes comme les string (chaines de caractères).

En réalité les mots clés is et is not font une comparaison des cases mémoire c'est à dire du résultat des valeurs de id pas des valeurs des variables.

Ces mots clés vérifient que deux variables sont stockées dans la même case mémoire. Pour comparer les valeurs on utilisera == et != quand on parle des chaines.

== et != sur les types primitifs sont identiques que is et is not.

Sur les chaines c'est plus pareil.

Pour résumer :

• is et is not donne le même résultat que != et == pour les variables de types simples car ces valeurs sont mutables, les identifiants de cases mémoire changent quand les valeurs sont identiques. Plusieurs variables avec la même valeur auront la même case mémoire.
• is et is not sont différents de != et == pour les variables de types complexes comme les chaines. Deux chaines de mêmes valeurs n'ont pas forcément les mêmes identifiants de cases mémoire. Pour les chaines de caractères on utilisera == pour vérifier l'égalité des valeurs des variables de types chaine et != pour vérifier la différence entre les valeurs.