今日参加面试时，有人问及在Python的运算中"+="与"+"的差异。乍一看上去，这个问题似乎并无挑战性，毕竟从运算结果上来看，二者显然是等效的。然而，既然这是面试过程中的一项疑惑点，那其中必定有着深层次的含义。接下来，就让我们一同探索这其中所蕴含的奥秘吧。

在前边的基础知识文章中我们知道，在Python的运算中，除了可以使用数字以外，字符串、列表等也可以进行数学运算，甚至还可以为类赋予加法运算的能力。因此，在探讨"+="与"+"的差异时，我们应更加关注操作的类型。

首先，让我们来看一下不可变类型的运算结果：

# 使用 + 计算
num1 = 1
num2 = 2
tmp = num1
num1 = num1 + num2

print(num1) # 3
print(tmp) # 1

# 使用 += 计算
num1 = 1
num2 = 2
tmp = num1
num1 += num2

print(num1) # 3
print(tmp) # 1

从上述运行结果可以看出，两者的运行结果都一样，而且，都出现了 tmp 值保持不变，而 num1 的值发生了改变。其根本原因是，不可变类型在运算时，都是将结果重新赋值到了一个新的变量上。

作为对照，我们再来看另一个代码：

list1 = [1,2,3]
list2 = [4,5,6]

tmp = list1
list1 = list1 + list2

print(list1)
print(tmp)

# [1, 2, 3, 4, 5, 6]
# [1, 2, 3]

list1 = [1,2,3]
list2 = [4,5,6]

tmp = list1

list1 += list2

print(list1)
print(tmp)

# [1, 2, 3, 4, 5, 6]
# [1, 2, 3, 4, 5, 6]

从上述代码运行结果中可以看出，两者运行的结果是不一样的，主要区别在于 tmp 保存的临时变量上。使用 “+” 运算，tmp还是list1原始值，而使用“+=”运算， tmp结果为新的值。

这里我们就可以得出结论，在不可变类型里，“+” 和 “+=”是一样的，并无区别，而在可变类型中，“+”和 “+=”是有区别的。那为什么会存在这样的差异呢？这就得从 Python 中 __add__ 和 __iadd__ 两个内置函数讲起。

__add__ 函数

__add__ 是 Python 中的一个特殊的魔法函数， 当我们执行 + 运算符的时候， Python 中就会调用该方法， 同时返回一个新创建的对象（核心）。

class Victor:
    def __init__(self, x, y):
        self.x = x
        self.y = y

    def __repr__(self):
        return "Victor(%r,%r)" % (self.x, self.y)

    def __add__(self, other):
        print("执行了__add__方法")
        x = self.x + other.x
        y = self.y + other.y
        return Victor(x, y)

    def __iadd__(self, other):
        print("执行了__iadd__方法")
        self.x += other.x
        self.y += other.y
        return self

v1 = Victor(1, 2)
v2 = Victor(3, 4)
# 执行 + 运算
v3 = v1 + v2
print(v3)

# 执行了__add__方法
# Victor(4,6)

从运行结果中可以看出， 在做“+”运算的时候，Python 自动调用了 __add__ 函数，并返回一个新的结果对象。

__iadd__ 函数

__iadd__ 函数也是 Python 中的一个特殊魔法函数，当执行 += 运算符的时候， Python 会自动调用 __iadd__ 的方法（核心）。继续使用上边的代码，运行 += 运算。

# 使用上方的类定义代码

v1 = Victor(1, 2)
v2 = Victor(3, 4)

# 执行 += 运算
v1 += v2
print(v1)

# 执行了__iadd__方法
# Victor(4,6)

从上边的运行结果中可以看出， 在做 += 运算时， Python 自动调用了 __iadd__ 方法， 并将 self 返回。

介绍完这两个函数后， 我们返回到上边的问题上来，本质上是因为不可变类型本身是不可变的， 即使对其做运算，修改和切片，所得到的结果都是新创建了一个新的对象。而可变类型中，__add__ 返回的是新创建的对象结果， __iadd__ 返回的仍然是对象本身。

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