关于CPython中reference、variable与identity关系的确认

我在Python术语表及教材中未找到reference、variable和identity的明确定义，现结合CPython实现及《Learning Python》（第5版）的论述，对相关术语做辨析与理解确认：

一、CPython中表述的同义词判断 #

针对对象obj，判断以下表述是否为同义词：

1. ‘指向obj的reference’、‘obj的identity’、‘obj的内存地址’

   • 不是同义词。指向obj的reference在CPython中是PyObject*类型的指针，它存储了对象的内存地址；而obj的identity（即id(obj)返回值）在CPython中直接对应对象的内存地址，是一个整数标识。简单来说，reference是“指向地址的指针”，identity/内存地址是“指针存储的地址值”，二者本质不同。因此该组表述错误。

2. ‘variable’、‘命名reference’、‘绑定到某reference的标识符’

   • 可视为同义词。Python中的variable就是一个标识符（比如a），它与某个reference建立绑定关系；“命名reference”本质就是给这个reference赋予了标识符名称，和“绑定到reference的标识符”是同一概念。因此该组表述正确。

3. ‘指向obj的变量a’、‘由标识符a与obj的identity组成的对’

   • 不是同义词。变量a绑定的是指向obj的reference，而非直接绑定obj的identity。identity是对象本身的属性，变量通过reference间接关联到对象，而非直接关联identity。因此该组表述错误。

二、理解内容的正确性确认 #

结合《Learning Python》（第5版）中Mark Lutz的论述，梳理的以下理解均正确：

• I. Python中所有（或多数）表达式返回对象的reference
  Python中几乎所有表达式（字面量、函数调用、运算表达式等）执行后都会返回对象的reference。比如x = 3中，3这个字面量表达式返回整数对象3的reference，随后该reference被绑定到变量x。

• II. Python未指定reference的内部结构，但CPython中reference以C的PyObject*指针实现，类似void*指针，自动解引用，其包含的内存地址即对应Python对象的identity
  Python语言规范仅定义了reference的语义，未规定具体实现；在CPython中，reference用PyObject*指针实现，该指针存储的内存地址就是对象的identity（id(obj)返回的整数就是该地址的十进制表示）。Python会自动处理reference的解引用，开发者无需手动操作。

• III. Python变量是绑定到reference的标识符，‘指向obj的变量a’等价于‘标识符a与指向obj的reference组成的对’，变量并非Python对象
  Python中的变量不是对象，只是一个标识符（名字），它的作用是与某个reference建立绑定，通过这个reference间接指向目标对象。因此“指向obj的变量a”就是标识符a和指向obj的reference的绑定对。

• IV. 初始问题中1部分错误，2正确，3错误
  对应前面的同义词判断结果，该表述正确。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Kambal