Python中设置变量作为默认值时容易遇到的错误
思考一下下面的代码片段:
deffoo(numbers=[]): numbers.append(9) printnumbers
在这里,我们定义了一个list(默认为空),给它加入9并且打印出来。
>>>foo() [9] >>>foo(numbers=[1,2]) [1,2,9] >>>foo(numbers=[1,2,3]) [1,2,3,9]
看起来还行吧?可是当我们不输入number参数来调用foo函数时,神奇的事情发生了:
>>>foo()#firsttime,likebefore [9] >>>foo()#secondtime [9,9] >>>foo()#thirdtime... [9,9,9] >>>foo()#WHATISTHISBLACKMAGIC?! [9,9,9,9]
那么,这是神马情况?直觉告诉我们无论我们不输入number参数调用foo函数多少次,这里的9应该被分配进了一个空的list。这是错的!在Python里,函数的默认值实在函数定义的时候实例化的,而不是在调用的时候。
那么我们仍然会问,为什么在调用函数的时候这个默认值却被赋予了不同的值?因为在你每次给函数指定一个默认值的时候,Python都会存储这个值。如果在调用函数的时候重写了默认值,那么这个存储的值就不会被使用。当你不重写默认值的时候,那么Python就会让默认值引用存储的值(这个例子里的numbers)。它并不是将存储的值拷贝来为这个变量赋值。这个概念可能对初学者来说,理解起来会比较吃力,所以可以这样来理解:有两个变量,一个是内部的,一个是当前运行时的变量。现实就是我们有两个变量来用相同的值进行交互,所以一旦numbers的值发生变化,也会改变Python里面保存的初始值的记录。
那么解决方案如下:
deffoo(numbers=None): ifnumbersisNone: numbers=[] numbers.append(9) printnumbers
通常,当人们听到这里,大家会问另一个关于默认值的问题。思考下面的程序:
deffoo(count=0): count+=1 printcount
当我们运行它的时候,其结果完全是我们期望的:
>>>foo() 1 >>>foo() 1 >>>foo(2) 3 >>>foo(3) 4 >>>foo() 1
这又是为啥呢?其秘密不在与默认值被赋值的时候,而是这个默认值本身。整型是一种不可变的变量。跟list类型不同,在函数执行的过程中,整型变量是不能被改变的。当我们执行count+=1这句话时,我们并没有改变count这个变量原有的值。而是让count指向了不同的值。可是,当我们执行numbers.append(9)的时候,我们改变了原有的list。因而导致了这种结果。
下面是在函数里使用默认值时会碰到的另一种相同问题:
defprint_now(now=time.time()): printnow
跟前面一样,time.time()的值是可变的,那么它只会在函数定义的时候计算,所以无论调用多少次,都会返回相同的时间—这里输出的时间是程序被Python解释运行的时间。
>>>print_now() 1373121487.91 >>>print_now() 1373121487.91 >>>print_now() 1373121487.91
*这个问题和它的解决方案在Python2.x和3.x里都是类似的,在Python3.x里面唯一的不同,是里面的print表达式应该是函数调用的方式(print(numbers))。