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Python中設(shè)置變量作為默認(rèn)值時容易遇到的錯誤

 更新時間:2015年04月03日 10:25:36   作者:Amir Rachum  
這篇文章主要介紹了Python中設(shè)置變量作為默認(rèn)值時容易遇到的錯誤,這是Python新手經(jīng)常容易碰到的問題,且往往不會被輕易察覺到,需要的朋友可以參考下

思考一下下面的代碼片段:
 

def foo(numbers=[]):
  numbers.append(9)
  print numbers

在這里,我們定義了一個 list (默認(rèn)為空),給它加入9并且打印出來。
 

>>> foo()
[9]
>>> foo(numbers=[1,2])
[1, 2, 9]
>>> foo(numbers=[1,2,3])
[1, 2, 3, 9]

看起來還行吧?可是當(dāng)我們不輸入number 參數(shù)來調(diào)用 foo 函數(shù)時,神奇的事情發(fā)生了:
 

>>> foo() # first time, like before
[9]
>>> foo() # second time
[9, 9]
>>> foo() # third time...
[9, 9, 9]
>>> foo() # WHAT IS THIS BLACK MAGIC?!
[9, 9, 9, 9]

那么,這是神馬情況?直覺告訴我們無論我們不輸入 number 參數(shù)調(diào)用 foo 函數(shù)多少次,這里的9應(yīng)該被分配進(jìn)了一個空的 list。這是錯的!在Python里,函數(shù)的默認(rèn)值實(shí)在函數(shù)定義的時候?qū)嵗模皇窃谡{(diào)用的時候。

那么我們?nèi)匀粫枺瑸槭裁丛谡{(diào)用函數(shù)的時候這個默認(rèn)值卻被賦予了不同的值?因?yàn)樵谀忝看谓o函數(shù)指定一個默認(rèn)值的時候,Python都會存儲這個值。如果在調(diào)用函數(shù)的時候重寫了默認(rèn)值,那么這個存儲的值就不會被使用。當(dāng)你不重寫默認(rèn)值的時候,那么Python就會讓默認(rèn)值引用存儲的值(這個例子里的numbers)。它并不是將存儲的值拷貝來為這個變量賦值。這個概念可能對初學(xué)者來說,理解起來會比較吃力,所以可以這樣來理解:有兩個變量,一個是內(nèi)部的,一個是當(dāng)前運(yùn)行時的變量?,F(xiàn)實(shí)就是我們有兩個變量來用相同的值進(jìn)行交互,所以一旦 numbers 的值發(fā)生變化,也會改變Python里面保存的初始值的記錄。

那么解決方案如下:
 

def foo(numbers=None):
  if numbers is None:
    numbers = []
  numbers.append(9)
  print numbers

通常,當(dāng)人們聽到這里,大家會問另一個關(guān)于默認(rèn)值的問題。思考下面的程序:
 

def foo(count=0):
  count += 1
  print count

當(dāng)我們運(yùn)行它的時候,其結(jié)果完全是我們期望的:
 

>>> foo()
1
>>> foo()
1
>>> foo(2)
3
>>> foo(3)
4
>>> foo()
1

這又是為啥呢?其秘密不在與默認(rèn)值被賦值的時候,而是這個默認(rèn)值本身。整型是一種不可變的變量。跟 list 類型不同,在函數(shù)執(zhí)行的過程中,整型變量是不能被改變的。當(dāng)我們執(zhí)行 count+=1 這句話時,我們并沒有改變 count 這個變量原有的值。而是讓 count 指向了不同的值??墒?,當(dāng)我們執(zhí)行 numbers.append(9) 的時候,我們改變了原有的 list 。因而導(dǎo)致了這種結(jié)果。

下面是在函數(shù)里使用默認(rèn)值時會碰到的另一種相同問題:
 

def print_now(now=time.time()):
  print now

跟前面一樣,time.time() 的值是可變的,那么它只會在函數(shù)定義的時候計(jì)算,所以無論調(diào)用多少次,都會返回相同的時間 — 這里輸出的時間是程序被Python解釋運(yùn)行的時間。

>>> print_now()
1373121487.91
>>> print_now()
1373121487.91
>>> print_now()
1373121487.91

* 這個問題和它的解決方案在 Python 2.x 和 3.x 里都是類似的,在Python 3.x 里面唯一的不同,是里面的print 表達(dá)式應(yīng)該是函數(shù)調(diào)用的方式(print(numbers))。

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