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标题: 浅谈Python函数的默认值可变对象 [打印本页]

作者: lsekfe    时间: 2022-11-16 10:22
标题: 浅谈Python函数的默认值可变对象
看到了有给 Python 函数参数的默认值传递可变对象,以此来加快斐波那契函数的递归速度,代码如下:
  1. def fib(n, cache={0: 0, 1: 1}):
  2.       if n not in cache:
  3.           cache[n] = fib(n - 1) + fib(n - 2)
  4.       return cache[n]
复制代码


是不是很新奇,居然可以这样,速度真的非常快,运行结果如下:


[attach]144957[/attach]

不过,我劝你不要这样做,而且 IDE 也会提示你这样做很不好:


[attach]144958[/attach]

这是因为,万物皆对象,Python 函数也是对象,参数的默认值就是对象的属性,在编译阶段参数的默认值就已经绑定到该函数,如果是可变对象,Python 函数参数的默认值在会被存储,并被所有的调用者共享,也就是说,一个函数的参数默认值如果是一个可变对象,例如 List、Dict,调用者 A 修改了它,那么之后调用者 B 在调用的时候看到的就是 A 修改后的结果,这样的模式往往会产生意想不到的结果,比如上面 fib 的算法,但更多的是 bug。
  可以看下这段简单的代码:

  1. def func(n, li = []):
  2.       for i in range(n):
  3.           li.append(i)
  4.       print(l)
  5.   func(2) # [0,1]
  6.   func(3,l=[1,2]) # [1,2,0,1,2]
  7.   func(2) # [0,1]
复制代码
你可以先估算一下这段代码的输出,如果和注释中的一样,那你就错了。正确的结果是:

  1.  [0, 1]
  2.   [1, 2, 0, 1, 2]
  3.   [0, 1, 0, 1]
复制代码

你可能会觉得,最后一个 func(2) 怎么是这样,不急,我们 print(id(li)) 调试一下:
  1.  def func(n, li = []):
  2.       print(id(li))
  3.       for i in range(n):
  4.           li.append(i)
  5.       print(li)
  6.   func(2)
  7.   func(3,li=[1,2])
  8.   func(2)
复制代码
结果如下:

  1.  140670243756736
  2.   [0, 1]
  3.   140670265684928
  4.   [1, 2, 0, 1, 2]
  5.   140670243756736
  6.   [0, 1, 0, 1]
复制代码
 有没有发现,第一个 func(2) 和第二个 func(2) 的 id 是一样的,说明它们用到的是 li 是同一个,这就参数的默认值是可变对象的逻辑,对于所有的调用者来讲,是共享的。
  如果要深入研究 Python 为什么这么设计,可以移步 http://cenalulu.github.io/python/default-mutable-arguments/
  如何避免?
  最好的方式是不要使用可变对象作为函数默认值。如果非要这么用的话,下面是一种解决方案:
  1. def generate_new_list_with(my_list=None, element=None):
  2.       if my_list is None:
  3.           my_list = []
  4.       my_list.append(element)
  5.       return my_list
复制代码
这样,如果 my_list 默认值永远都是 []。
  最后
  我想那个 fib 函数的实现可能会让你印象深刻,不过请注意,这样的用法非常危险,不可用于自己的代码中。







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