Bienvenido a una explicación clara y práctica sobre mutabilidad e inmutabilidad en Python, un tema esencial para escribir código predecible y eficiente. En Python las variables son nombres que apuntan a objetos y la propiedad de mutabilidad depende del tipo de objeto: algunos objetos no pueden cambiarse después de su creación, y otros sí pueden modificarse en el lugar.
Tipos inmutables: int, float, str, tuple, frozenset, bool. Estos objetos no cambian; cualquier operación que parezca modificarlos crea en realidad un nuevo objeto. Tipos mutables: list, dict, set, bytearray. Estos pueden alterarse en el mismo objeto, afectando a todas las referencias que apuntan a él.
Un ejemplo práctico para entender la diferencia es el operador +=. Para un entero la operación crea un nuevo objeto: x = 5 luego x += 1 resulta en un nuevo objeto con otro identificador. Para una lista la misma sintaxis modifica la lista en el lugar: mi_lista = [1, 2, 3] luego mi_lista += [4] actualiza la misma lista sin crear un nuevo objeto. Esa diferencia explica por qué a veces parece que una variable cambia y otras veces no.
La distinción tiene efectos prácticos importantes. Un problema clásico es el uso de argumentos por defecto mutables en funciones. Por ejemplo la definición def add_task(new_task, tasks = []) crea la lista por defecto una sola vez cuando se carga la función, y todas las llamadas que usen el valor por defecto reutilizarán la misma lista, acumulando tareas sin querer. La solución recomendada es usar None como valor por defecto y crear la lista dentro de la función: def add_task(new_task, tasks = None): if tasks is None: tasks = [].
Otro punto clave es la copia de objetos. Asignar una variable a otra crea un nuevo nombre para el mismo objeto, no una copia. Para listas y estructuras anidadas hay que distinguir entre copia superficial y copia profunda. Una copia superficial comparte objetos internos mutables, por lo que cambiar un elemento anidado en el original afectará a la copia. Para clonar completamente estructuras anidadas es necesario usar deepcopy del módulo copy.
También existe la sutileza de contener objetos mutables dentro de contenedores inmutables. Un tuple es inmutable: no se pueden añadir ni reemplazar sus elementos, pero si uno de sus elementos es una lista mutable, ese elemento interno puede modificarse. Por ejemplo mi_tupla = (1, 2, [3, 4]) no permite reasignar mi_tupla[0], pero sí permite modificar la lista anidada con una llamada a append.
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Para cerrar, una pregunta para reflexionar: por qué la función def try_to_change(x): x = x + 1 no modifica la variable externa cuando hacemos my_var = 10 y luego llamamos a try_to_change(my_var)? La respuesta es que en ese ejemplo la función crea una nueva referencia local al resultado de la suma y no muta el objeto original; los enteros son inmutables y la asignación dentro de la función no afecta a la variable que quedó fuera del ámbito.
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