来自Wolfram Mathematica，我喜欢这样的想法：每当我将变量传递给函数时，我都会有效地创建该变量的副本。另一方面，我了解到Julia中存在可变和不可变类型的概念，前者通过引用传递，后者通过值传递。有人可以解释一下这种区别的好处吗？为什么数组通过引用传递？我天真地认为这是一个坏方面，因为它会产生副作用并破坏编写纯功能代码的可能性。我的推理哪里错了？有没有一种方法可以使数组不可变，以便在将其传递给函数时按值有效传递？
这是一个代码示例
#x is an in INT and so is immutable: it is passed by value
x = 10
function change_value(x)
x = 17
end
change_value(x)
println(x)
#arrays are mutable: they are passed by reference
arr = [1, 2, 3]
function change_array!(A)
A[1] = 20
end
change_array!(arr)
println(arr)
确实修改了数组 arr
这里有很多回应。
首先，Julia不会传递引用或传递值。相反，它采用了一种称为传递共享的范例。引用文档：
函数参数本身充当新的变量绑定（可以引用值的新位置），但是它们引用的值与传递的值相同。
其次，您似乎在问为什么在将数组传递给函数时Julia不会复制数组。这是一个简单的答案：性能。Julia是一种面向性能的语言。每次将数组传递给函数时都进行复制会降低性能。每次copy操作都需要时间。
这有一些有趣的副作用。例如，您会注意到许多成熟的Julia软件包（以及基本代码）都包含许多短函数。此代码结构是函数调用的开销几乎为零的直接结果。另一方面，诸如Mathematica和MatLab之类的语言倾向于长函数。我不想在这里开始一场火焰大战，所以我只说我个人比较喜欢许多短函数的Julia风格。
第三，您想知道共享共享的潜在负面影响。从理论上讲，您是正确的，当用户不确定某个函数是否会修改其输入时，这可能会导致问题。在语言的早期，人们对此进行了长时间的讨论，根据您的问题，您似乎已经知道，约定是修改其参数!的函数在函数名中带有尾随。有趣的是，该标准不是强制性的，因此是的，从理论上讲，最终可能会出现狂野西部类型的情况，即用户生活在恒定的不确定状态中。实际上，就我所知，这从来不是问题。使用约定!是在Base Julia中强制执行的，实际上我从未遇到过不遵守该约定的软件包。总而言之，是的，通过共享时可能会遇到问题，但实际上这从来都不是问题，而性能收益远远超过成本。
第四（也是最后），您问是否有一种使数组不变的方法。首先，我强烈建议您防止黑客尝试使本机数组不可变。例如，您可以尝试禁用setindex!数组功能...但是请不要这样做。它会破坏很多东西。
如问题评论中所述，您可以使用StaticArrays。但是，正如Simeon在此答案的注释中指出的那样，对于大型数据集使用静态数组会产生性能损失。超过100个元素，您可能会遇到编译问题。静态数组的主要好处实际上是可以为较小的静态数组实现的优化。
phipsgabler在下面的注释中建议的另一个基于包的选项是FunctionalCollections。尽管看起来只是偶尔维护，但这似乎可以满足您的要求。当然，这并不总是一件坏事。
一种更简单的方法是，只要您想实现传递值，就可以使用自己的代码复制数组。例如：
f!(copy(x))
只要确保你明白之间的差别copy和deepcopy，当你可能需要使用后者。如果只使用数字数组，则永远不需要数字数组，实际上使用它可能会大大降低代码速度。
如果您想做一些工作，那么您也可以本着静态数组的精神来构建自己的数组类型，但是不需要静态数组所带来的所有麻烦。例如：
struct MyImmutableArray{T,N}
x::Array{T,N}
end
Base.getindex(y::MyImmutableArray, inds...) = getindex(y.x, inds...)
同样，您可以在此类型中添加所需的其他任何功能，但不包括setindex!。
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