파이썬 함수로 인자 전달

서론

파이썬에 대한 얕은 지식으로 알고리즘 문제를 풀려고 하다 보니 파이썬의 근본적인 개념을 알아야 하는 상황이 왔습니다. 코딩 문제를 풀 때 메모리 제한을 피하고자

괜히 함수에 인자로 복사하여 메모리 잡아먹지 말고 전역변수로 사용하는 것이 좋습니다

라는 표현을 썼었는데 이 부분이 저도 이해가 안 되는 상황이 왔습니다.

함수로 인자 전달

우선 파이썬의 모든 것은 객체이고 객체는 두 가지 종류가 있습니다. immutable 객체(int, string, tuple)와 mutable 객체(list, dict)입니다.

immutable 객체는 함수에 인자로 전달될 때 call by value 형식으로 전달되고 mutable 객체는 함수에 인자로 전달될 때 call by reference 형식으로 전달됩니다. 이런 특징 때문에 파이썬은 call by assignment라는 이름을 갖습니다.

생각

1. 그럼 사실상 함수로 mutable 한 객체인 int나 string을 전달 할 때는 몇 개 되지도 않는데 매개변수로 받아도 메모리를 얼마 안 먹지 않을까? immutable 한 객체인 list를 전달할 때도 값을 복사하는 게 아닌 call by reference니, 실질적으로는 메모리를 얼마 안 먹지 않을까? 하는 궁금증이 생깁니다.

2. 근데 애초에 코딩 문제 구조가 한파일 안에서 주어진 값들은 전부 전역변수로 쓰는데 굳이 함수에 인자로 전달해야 할까? 도 뭔가 해결이 안 됩니다.

제가 지금까지 찾아본 자료를 토대로 1번에 대한 답은 '매개변수로 값을 받더라도 실제로 메모리를 얼마 안 잡아먹는다' 입니다. 위에서 말했듯이 몇 개 안 들어가는 immutable 객체는 제쳐두고 mutable 객체의 경우도 주소 값이 들어가기 때문에 (제가 짠 코드에서 id의 크기를 확인해보니 32 bytes입니다) 메모리를 얼마 안 잡아먹습니다. 문제 제한조건인 MB에 비하면 정말 얼마 안 되는 값입니다.

2번에 대한 대답은 제가 찾은 결과로는 '전달하면 시간적 성능이 향상된다'입니다. 파이썬 파일이 실행되면서 함수가 호출되면 우선 local scope에 있는 변수를 먼저 찾고 global scope에 있는 변수를 다음으로 찾기 때문에 local scope에 있는 변수로의 접근이 빠릅니다.

결과적으로 메모리에 대한 부분도 얼마 잡아먹지 않고 오히려 시간이 빨라진다니 앞으로는 함수를 짤 때 그냥 함수에 인자로 전달하는 게 좋겠습니다. 그 부분이 오히려 가독성도 좋게 느껴집니다.