【轉】Python函數默認參數陷阱

【轉】Python函數默認參數陷阱

閱讀目錄

• 可變對象與不可變對象
• 函數默認參數陷阱
• 默認參數原理
• 避免
• 修飾器方法
• 擴展
• 參考

請看以下一段程序：

def extend_list(v, li=[]): li.append(v) return li list1 = extend_list(10) list2 = extend_list(123, []) list3 = extend_list('a') print(list1) print(list2) print(list3) print(list1 is list3)

請先猜測打印的結果：

是否是這樣：

[10] [123] [a] False

 

可是，實際的打印效果

 

 請看以下解釋：

<!-- lang: python --> # 函數的定義至關於一次類型構造，默認值只在此時解析一次。 # 而函數調用時不會從新執行默認參數的構造。因此，若是使用了字典，列表這樣的可變類型。 # 而又要在函數體內修改它，可能會出現意想不到的效果. def a(b=[]): b.append('hi') print b In [11]: a() ['hi'] In [12]: a() ['hi', 'hi'] In [13]: a(['2']) ['2', 'hi'] In [14]: a() ['hi', 'hi', 'hi'] In [15]: a.func_defaults Out[15]: (['hi', 'hi', 'hi'],) # 解決方法：參數默認值使用None賦值 def(b = None): b = b or [] pass # 類屬性也有相似問題 class A(object): x = [] def __init__(self, c): self.x.append(c) # 這裏的x搜索到類級別的x了而非實例的， # 因實例級別的x未事先定義 In [36]: a1, a2 = A(1), A(2) In [37]: a1.x, a2.x Out[37]: ([1, 2], [1, 2]) # 解決方法, 實例級別的屬性事先定義 class B(object): x = [] def __init__(self, c): self.x = [] # 此處實例屬性有x，因此先搜索到此 self.x.append(c) In [38]: b1, b2 = B(1), B(2) In [39]: b1.x, b2.x Out[39]: ([1], [2])

 

 

python可變對象作默認參數陷阱

可變對象與不可變對象

python中，萬物皆對象。python中不存在所謂的傳值調用，一切傳遞的都是對象的引用，也能夠認爲是傳址。

python中，對象分爲可變(mutable)和不可變(immutable)兩種類型。

元組（tuple)、數值型（number)、字符串(string)均爲不可變對象，而字典型(dictionary)和列表型(list)的對象是可變對象。

對於可變對象來講，傳址是能夠改變原對象的值的，對於不可變對象來講，傳址至關於多了一個指向該值（不可變）的指針

不可變對象

 

可變對象

 

 

函數默認參數陷阱

下面這一段程序

#! /usr/bin/env python # -*- coding: utf-8 -*- class demo_list: def __init__(self, l=[]): self.l = l def add(self, ele): self.l.append(ele) def appender(ele): obj = demo_list() obj.add(ele) print obj.l if __name__ == "__main__": for i in range(5): appender(i)

 

輸出結果是多少？

[0] [0, 1] [0, 1, 2] [0, 1, 2, 3] [0, 1, 2, 3, 4]

而不是想象的

[0] [1] [2] [3] [4]

而若是想達到第二種效果，只需將obj = demo_list() 改成obj = demo_list(l=[]) 便可

默認參數原理

官方文檔中的一句話：

Default values are computed once, then re-used.

默認值是被重複使用的

Default parameter values are evaluated when the function definition is executed. This means that the expression is evaluated once, when the function is defined, and that the same 「pre-computed」 value is used for each call.

因此當默認參數值是可變對象的時候，那麼每次使用該默認參數的時候，其實更改的是同一個變量

當python執行def語句時，它會根據編譯好的函數體字節碼和命名空間等信息新建一個函數對象，而且會計算默認參數的值。函數的全部構成要素都可經過它的屬性來訪問，好比能夠用funcname屬性來查看函數的名稱。全部默認參數值則存儲在函數對象的defaults_屬性中，它的值爲一個列表，列表中每個元素均爲一個默認參數的值

其中默認參數至關於函數的一個屬性

Functions in Python are first-class objects, and not only a piece of code.

咱們能夠這樣解讀：函數也是對象，所以定義的時候就被執行，默認參數是函數的屬性，它的值可能會隨着函數被調用而改變。其餘對象不都是如此嗎？

避免

使用可變參數做爲默認值可能致使意料以外的行爲。爲了防止出現這種狀況，最好使用None值，而且在後面加上檢查代碼

 

def __init__(self, l=None): if not l: self.l = [] else: self.l = l

 

在這裏將None用做佔位符來控制參數l的默認值。不過，有時候參數值多是任意對象(包括None)，這時候就不能將None做爲佔位符。你能夠定義一個object對象做爲佔位符，以下面例子：

 

sentinel = object() def func(var=sentinel): if var is sentinel: pass else: print var

 

修飾器方法

Python cookbook中也提到了這個方法，爲了不對每個函數中每個可能爲None的對象進行一個if not l的判斷，使用可更優雅的修飾器方法

import copy def freshdefault(f): fdefaults = f.func_defaults def refresher(*args,**kwds): f.func_defaults = deepcopy(fdefaults) return f(*args,**kwds) return refresh

 

這段代碼也再次認證了默認參數是函數的一個屬性這一事實

擴展

python中函數的默認值只會被執行一次，(和靜態變量同樣，靜態變量初始化也是被執行一次）。Python能夠經過函數的默認值來實現靜態變量的功能。