python面試題

一、下面這段代碼的輸出結果是什麼？請解釋。

def extendList(val, list=[]):
    list.append(val)
    return list

list1 = extendList(10)
list2 = extendList(123,[])
list3 = extendList('a')

print "list1 = %s" % list1
print "list2 = %s" % list2
print "list3 = %s" % list3

怎樣修改extendList的定義可以產生如下預期的行爲?

上面代碼輸出結果將是：

list1 = [10, 'a']
list2 = [123]
list3 = [10, 'a']

不少人都會誤認爲list1=[10]，list3=[‘a’],由於他們覺得每次extendList被調用時，列表參數的默認值都將被設置爲[].但實際上的狀況是，新的默認列表只在函數被定義的那一刻建立一次。

當extendList被沒有指定特定參數list調用時，這組list的值隨後將被使用。這是由於帶有默認參數的表達式在函數被定義的時候被計算，不是在調用的時候被計算。所以list1和list3是在同一個默認列表上進行操做（計算）的。而list2是在一個分離的列表上進行操做（計算）的。（經過傳遞一個自有的空列表做爲列表參數的數值）。

extendList的定義能夠做以下修改。

儘管，建立一個新的列表，沒有特定的列表參數。

下面這段代碼可能可以產生想要的結果。

def extendList(val, list=None):
  if list is None:
    list = []
  list.append(val)
  return list

經過上面的修改，輸出結果將變成：

list1 = [10]
list2 = [123]
list3 = ['a']

二、下面這段代碼的輸出結果將是什麼？請解釋。

def multipliers():
  return [lambda x : i * x for i in range(4)]

print [m(2) for m in multipliers()]

你如何修改上面的multipliers的定義產生想要的結果？

上面代碼輸出的結果是[6, 6, 6, 6] (不是咱們想的[0, 2, 4, 6])。

上述問題產生的緣由是Python閉包的延遲綁定。這意味着內部函數被調用時，參數的值在閉包內進行查找。所以，當任何由multipliers()返回的函數被調用時，i的值將在附近的範圍進行查找。那時，無論返回的函數是否被調用，for循環已經完成，i被賦予了最終的值3。

所以，每次返回的函數乘以傳遞過來的值3，由於上段代碼傳過來的值是2，它們最終返回的都是6(3*2)。碰巧的是，《The Hitchhiker’s Guide to Python》也指出，在與lambdas函數相關也有一個被普遍被誤解的知識點，不過跟這個case不同。由lambda表達式創造的函數沒有什麼特殊的地方，它實際上是和def創造的函數式同樣的。

下面是解決這一問題的一些方法。

一種解決方法就是用Python生成器。

def multipliers():
  for i in range(4): yield lambda x : i * x

另一個解決方案就是創造一個閉包，利用默認函數當即綁定。

def multipliers():
  return [lambda x, i=i : i * x for i in range(4)]

還有種替代的方案是，使用偏函數：

from functools import partial
from operator import mul

def multipliers():
  return [partial(mul, i) for i in range(4)]

三、下面這段代碼的輸出結果將是什麼？請解釋。

class Parent(object):
    x = 1

class Child1(Parent):
    pass

class Child2(Parent):
    pass

print Parent.x, Child1.x, Child2.x
Child1.x = 2
print Parent.x, Child1.x, Child2.x
Parent.x = 3
print Parent.x, Child1.x, Child2.x

輸出結果將是：

1 1 1
1 2 1
3 2 3

讓不少人困惑或驚訝的是最後一行輸出爲何是3 2 3 而不是 3 2 1.爲何在改變parent.x的同時也改變了child2.x的值？但與此同時沒有改變Child1.x的值？

此答案的關鍵是，在Python中，類變量在內部是以字典的形式進行傳遞。

若是一個變量名沒有在當前類下的字典中發現。則在更高級的類（如它的父類）中盡心搜索直到引用的變量名被找到。（若是引用變量名在自身類和更高級類中沒有找到，將會引起一個屬性錯誤。）

所以,在父類中設定x = 1,讓變量x類(帶有值1)可以在其類和其子類中被引用到。這就是爲何第一個打印語句輸出結果是1 1 1

所以，若是它的任何一個子類被覆寫了值（例如說，當咱們執行語句Child1.x = 2）,這個值只在子類中進行了修改。這就是爲何第二個打印語句輸出結果是1 2 1

最終，若是這個值在父類中進行了修改，（例如說，當咱們執行語句Parent.x = 3）,這個改變將會影響那些尚未覆寫子類的值（在這個例子中就是Child2）這就是爲何第三打印語句輸出結果是3 2 3

四、下面這段代碼在Python2下輸出結果將是什麼？請解釋。

def div1(x,y):
    print "%s/%s = %s" % (x, y, x/y)

def div2(x,y):
    print "%s//%s = %s" % (x, y, x//y)

div1(5,2)
div1(5.,2)
div2(5,2)
div2(5.,2.)

在Python3下結果會有怎樣的不一樣？（固然，假設上述打印語句被轉換成Python3的語法）

在Python2中，上述代碼輸出將是

p5/2 = 2
5.0/2 = 2.5
5//2 = 2
5.0//2.0 = 2.0

默認狀況下，Python 2 自動執行整形計算若是二者都是整數。所以,5/2 結果是2，而5./2結果是2.5

注意，在Python2中，你能夠經過增長如下引用來覆寫這個行爲。

from future import division

同時要注意的是，//操做符將老是執行整形除法，無論操做符的類型。這就是爲何即便在Python 2中5.0//2.0的結果是2.0。然而在Python3中，沒有此類特性，

例如，在兩端都是整形的狀況下，它不會執行整形除法

所以，在Python3中，將會是以下結果：

5/2 = 2.5
5.0/2 = 2.5
5//2 = 2
5.0//2.0 = 2.0

注：在 Python 3 中，/ 操做符是作浮點除法，而 // 是作整除（即商沒有餘數，好比 10 // 3 其結果就爲 3，餘數會被截除掉，而 (-7) // 3 的結果倒是 -3。這個算法與其它不少編程語言不同，須要注意，它們的整除運算會向0的方向取值。而在 Python 2 中，/ 就是整除，即和 Python 3 中的 // 操做符同樣）

五、下面代碼的輸出結果將是什麼？

list = ['a', 'b', 'c', 'd', 'e']
print list[10:]

下面的代碼將輸出[],不會產生IndexError錯誤。就像所指望的那樣，嘗試用超出成員的個數的index來獲取某個列表的成員

例如，嘗試獲取list[10]和以後的成員，會致使IndexError.

然而，嘗試獲取列表的切片，開始的index超過了成員個數不會產生IndexError,而是僅僅返回一個空列表。

這成爲特別讓人噁心的疑難雜症，由於運行的時候沒有錯誤產生，致使bug很難被追蹤到。

六、考慮下列代碼片斷：

list = [ [ ] ] * 5
list  # output?
list[0].append(10)
list  # output?
list[1].append(20)
list  # output?
list.append(30)
list  # output?

2,4,6,8行將輸出什麼結果？試解釋。

輸出的結果以下：

[[], [], [], [], []]
[[10], [10], [10], [10], [10]]
[[10, 20], [10, 20], [10, 20], [10, 20], [10, 20]]
[[10, 20], [10, 20], [10, 20], [10, 20], [10, 20], 30]

解釋以下：

第一行的輸出結果直覺上很容易理解，例如 list = [ [ ] ] * 5 就是簡單的創造了5個空列表。然而，理解表達式list=[ [ ] ] * 5的關鍵一點是它不是創造一個包含五個獨立列表的列表，而是它是一個建立了包含對同一個列表五次引用的列表。只有瞭解了這一點，咱們才能更好的理解接下來的輸出結果。

list[0].append(10) 將10附加在第一個列表上。

但因爲全部5個列表是引用的同一個列表，因此這個結果將是：

[[10], [10], [10], [10], [10]]

同理，list[1].append(20)將20附加在第二個列表上。但一樣因爲5個列表是引用的同一個列表，因此輸出結果如今是：

[[10, 20], [10, 20], [10, 20], [10, 20], [10, 20]]

做爲對比， list.append(30)是將整個新的元素附加在外列表上，所以產生的結果是：[[10, 20], [10, 20], [10, 20], [10, 20], [10, 20], 30].

七、Given a list of N numbers。

給定一個含有N個數字的列表。

使用單一的列表生成式來產生一個新的列表，該列表只包含知足如下條件的值：

(a)偶數值

(b)元素爲原始列表中偶數切片。

例如，若是list[2]包含的值是偶數。那麼這個值應該被包含在新的列表當中。由於這個數字同時在原始列表的偶數序列（2爲偶數）上。然而，若是list[3]包含一個偶數，

那個數字不該該被包含在新的列表當中，由於它在原始列表的奇數序列上。

對此問題的簡單解決方法以下：

[x for x in list[::2] if x%2 == 0]

例如，給定列表以下：

list = [ 1 , 3 , 5 , 8 , 10 , 13 , 18 , 36 , 78 ]

列表生成式[x for x in list[::2] if x%2 == 0] 的結果是，

[10, 18, 78]

這個表達式工做的步驟是，第一步取出偶數切片的數字，

第二步剔除其中全部奇數。

八、給定如下字典的子類，下面的代碼可以運行麼？爲何？

class DefaultDict(dict):
  def __missing__(self, key):
    return []
d = DefaultDict()
d['florp'] = 127

可以運行。

當key缺失時，執行DefaultDict類，字典的實例將自動實例化這個數列。