Pythonの関数は引数を参照渡しする？id()による検証方法を解説

Pythonの関数における引数の受け渡しの仕組み

Pythonでは、関数の引数は常に参照渡し（正確には「オブジェクトへの参照を受け渡す」方式）で行われます。つまり、関数に渡されるのはオブジェクトそのものではなく、そのオブジェクトへの参照です。この挙動は、実際の引数・仮引数・戻り値の各オブジェクトに対してid()を確認することで簡単に検証できます。

検証用サンプルコード

def foo(x):
  print ("id of received argument",id(x))
  x.append("20")
  return x

a = ["10"]
print ("id of argument before calling function",id(a))
b = foo(a)
print ("id of returned object",id(b))
print (b)
print (a)

実行結果

このコードを実行すると、関数呼び出し前のa、foo()内のx、そして戻り値bのid()がすべて同一の値になることが確認できます。

id of argument before calling function 1475589299912
id of received argument 1475589299912
id of returned object 1475589299912

なぜ3つのidが一致するのか

リストのようなミュータブル（変更可能）なオブジェクトの場合、関数内で行った変更は元のオブジェクトにも直接反映されます。上記の例では、foo()内でx.append("20")を実行しているため、呼び出し元のリストaにも要素「20」が追加されます。これは、xとaがメモリ上の同じオブジェクトを指しているからです。

一方、数値や文字列などのイミュータブル（変更不可）なオブジェクトを引数に渡した場合、関数内で再代入を行っても呼び出し元の変数には影響しません。これは、変数が「新しいオブジェクトへの参照」に差し替えられるだけで、元のオブジェクト自体は変更されないためです。

まとめ

Pythonの引数渡しは「オブジェクトへの参照を渡す」方式であり、ミュータブルなオブジェクトは関数内での変更が呼び出し元に波及します。意図しない副作用を避けたい場合は、list.copy()やcopy.deepcopy()などでコピーを作成してから渡すと安全です。