Подготовка к собеседованию — Backend-инженер

Короткий ответ: list изменяемый, tuple — нет. tuple хешируем (если все элементы хешируемы), занимает меньше памяти, чуть быстрее создаётся. list используют для однородных изменяемых коллекций, tuple — для фиксированных гетерогенных записей.

Подробно:

import sys
print(sys.getsizeof([1, 2, 3]))   # ~88 байт
print(sys.getsizeof((1, 2, 3)))   # ~64 байта

Почему list больше: он держит переаллокацию (over-allocation) — заранее выделяет место под будущие append, чтобы амортизировать стоимость роста до O(1). tuple фиксирован, ему запас не нужен.

Когда что выбирать:

• tuple — когда количество и смысл элементов фиксированы: координаты (x, y), возврат нескольких значений из функции, ключ словаря.
• list — когда коллекция растёт/меняется/сортируется.

⚠️ Ловушка: «tuple быстрее» — правда лишь для создания литерала и доступа, но не магически во всём. И помни про вложенный мутабельный объект: tuple гарантирует неизменность ссылок, а не объектов, на которые они указывают.

Короткий ответ: Объект хешируем, если у него есть __hash__(), возвращающий стабильное значение за время жизни, и __eq__(). Хешируемость нужна, чтобы быть ключом dict или элементом set.

Подробно: Контракт: если a == b, то hash(a) == hash(b). Обратное не обязано выполняться (коллизии разрешены). По умолчанию пользовательские объекты хешируются по id().

hash((1, 2))        # ок
hash(frozenset()))  # ок
# hash([1, 2])      # TypeError: unhashable type: 'list'

Если переопределяешь __eq__, то __hash__ автоматически становится None (объект перестаёт быть хешируемым) — Python защищает контракт. Нужно задать __hash__ явно:

class Point:
    def __init__(self, x, y):
        self.x, self.y = x, y
    def __eq__(self, other):
        return (self.x, self.y) == (other.x, other.y)
    __hash__ = lambda self: hash((self.x, self.y))

⚠️ Ловушка: Нельзя делать __hash__ по изменяемому полю. Если объект-ключ изменится после вставки, его хеш «уедет», и d[key] его не найдёт — он застрянет в словаре навсегда.

Короткий ответ: «Pass by object reference» (передача по ссылке на объект, она же «call by sharing»). В функцию передаётся ссылка на тот же объект. Мутабельный объект можно изменить изнутри, переприсваивание имени внутри — нет.

Подробно: Имя в Python — это ярлык на объект. При вызове параметр становится новым ярлыком на тот же объект.

def mutate(lst):
    lst.append(99)        # меняем сам объект → видно снаружи

def rebind(lst):
    lst = [0, 0, 0]       # переприсваиваем ЛОКАЛЬНОЕ имя → снаружи не видно

x = [1, 2]
mutate(x);  print(x)   # [1, 2, 99]
rebind(x);  print(x)   # [1, 2, 99] — не изменилось

То есть это не «pass by value» (копии нет) и не классический «pass by reference» (нельзя переприсвоить переменную вызывающего). Передаётся значение ссылки.

⚠️ Ловушка: Неизменяемые объекты создают иллюзию «pass by value»:

def inc(n): n += 1      # n = n + 1 создаёт новый int, имя локально
a = 5; inc(a); print(a) # 5 — не изменилось

Чтобы «вернуть» изменение неизменяемого — возвращай значение через return.

Короткий ответ: == сравнивает значения (вызывает __eq__). is сравнивает идентичность — это один и тот же объект в памяти (id(a) == id(b)).

Подробно:

a = [1, 2, 3]
b = [1, 2, 3]
a == b     # True  — значения равны
a is b     # False — разные объекты

c = a
a is c     # True  — один объект

is используют для сравнения с синглтонами: None, True, False.

if x is None:  ...     # правильно
if x == None:  ...     # работает, но плохой стиль и медленнее

⚠️ Ловушка: is иногда «случайно» совпадает с == из-за кеширования объектов (см. следующий вопрос), и новички пишут if x is 256 — оно работает в REPL для мелких чисел и ломается для крупных. Никогда не используй is для сравнения значений чисел/строк.

Короткий ответ: *args собирает лишние позиционные аргументы в кортеж, **kwargs — лишние именованные в словарь. В сигнатуре / отделяет positional-only, * — keyword-only аргументы.

Подробно:

def f(a, b, /, c, d, *args, e, f=10, **kwargs):
    ...
#      ^^^^      ^^^^^      ^^^^^^^^^
#  positional-   обычные   keyword-only (после *)
#  only (до /)

• До / — только позиционные (нельзя передать по имени).
• После * или *args — только по имени (keyword-only).
• *args → tuple, **kwargs → dict.

Распаковка при вызове:

def add(a, b, c): return a + b + c
nums = [1, 2, 3]
add(*nums)                     # распаковка списка в позиционные
d = {"a": 1, "b": 2, "c": 3}
add(**d)                       # распаковка словаря в именованные

Зачем positional-only (/): чтобы имена параметров не стали частью публичного API и их можно было переименовать. Зачем keyword-only (*): заставить вызывающего писать func(verbose=True) для читаемости и защиты от перепутанного порядка.

⚠️ Ловушка: Имена args/kwargs — соглашение, важны именно * и **. И порядок при распаковке нескольких источников должен быть валидным: f(*a, *b, **c, **d) допустимо, но ключи в **c/**d не должны конфликтовать.