python函數的默認參數請勿定義可變類型詳解

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函數的默認參數請勿定義可變類型

經常會看到這樣一句代碼警告：

Default argument value is mutable

意思是告訴我們函數的定義中，使用可變類型做默認參數。

那為什麼會有這個警告呢？

可變類型和不可變類型

  • 可變類型（mutable）：列表，字典
  • 不可變類型（unmutable）：數字，字符串，元組

定義可變類型會有什麼問題？

def fun(a=[]):
    a.append(1)
    print(a)
if __name__ == "__main__":
    fun()
    fun()
>>> [1]
    [1, 1]

可以發現，默認參數定義可變類型之後，在第二次乃至更多次地調用同一個函數時，默認參數仿佛失去瞭效果。

此時，在需要重復調用同一個函數的場景中，就非常容易導致問題，並且該問題不易察覺。在debug的時候就會表現成明明沒有參數傳進來，但是函數參數會有值，並且執行瞭不應該執行的操作。

導致的原因

我的理解：

我們定義的函數本身是一個function的實例化對象，每當我們進行函數的定義時，就是創建瞭一個function的實例化對象，而默認參數就是其屬性。

在沒有傳入參數，以默認參數形式調用，並且改變瞭函數對象的屬性值時，改變的屬性值被保存下來，當第二次調用同一個對象時，屬性值已經發生瞭改變。

type(fun)
>>> function

解決方法

def fun(a=None):
    if a is None:
    a = []
    a.append(1)
    print(a)
if __name__ == "__main__":
    fun()
    fun()
>>> [1]
    [1]

關於可變類型作為默認參數時的註意點

請先看代碼，看看代碼的輸出是否和你想的一樣。

def e(v,l=[]):
    l.append(v)
    return l
l1=e(10)
l2=e(123,[])
l3=e("a")
print(l1,l2,l3)
# 輸出： ([10, 'a'], [123], [10, 'a'])

關於上述代碼，標準解釋是：帶有默認參數的表達式在函數被定義的時候被計算，不是在調用的時候計算。

我覺得通俗的解釋是：當不傳默認值的時候，無論調用多少次該函數，在函數體內部使用的一直都是那個默認的“l”，而這個默認的“l”又是可變類型，所以，它的改變會影響所有指向它的變量，也就是l1和l3。

為瞭使以上兩點的觀點更加站的住腳，我進行以下幾個測試。

測試：將可變類型列表換為字典

def e(k,v,d={}):
    d[k]=v
    return d
d1=e(10,10)
d2=e(123,123,{})
d3=e("a","a")
print(d1,d2,d3)
# 輸出：({'a': 'a', 10: 10}, {123: 123}, {'a': 'a', 10: 10})

測試：來個不可變類型字符串

def e(v,s=""):
    s = s+v
    return s
s1=e("我")
s2=e("a","")
s3=e("是")
print(s1,s2,s3)
# 輸出： 我 a 是

其實以上類型都已經說明問題瞭，但是寫個文章不容易，我決定用元祖包列表，看看修改這個列表中的數據會怎樣。

實際上是不用測試的，最終打印出來的數據一定是類似**“可變類型時的操作”**時的輸出的。

為什麼?因為我沒有修改元祖本身，修改的是其可變類型列表啊。

不能扯遠瞭，不然扯到深拷貝，淺拷貝瞭。

測試：元祖包個列表來

def e(v,t=([],)):  # 傳遞有元素的元祖的時候要記得帶逗號哦。
    
    t[0].append(v)
    # t = t[0].append(v)     要知道t[0].append(v)是沒有返回值的，t會指向None，如果這樣返回，外部打印的全部為None，所以不可以這樣返回。
    # 而且 如果你想 t[0]= t[0].append(v) 也是不行的，為啥？你在ipython中輸入 dir(())你就知道瞭。
    # 好吧，其實是因為元祖是可讀不可寫的。它能切片、遍歷就已經很不錯瞭。。。。。
    return t
t1=e("我")
t2=e("a",([],))
t3=e("是")
print(t1,"\n",t2,"\n",t3)
# 輸出:
# (['我', '是'],) 
# (['a'],) 
# (['我', '是'],)

小結一下

傢裡停電瞭，所以我來到瞭網吧，這篇文章是在網吧寫的，用的是python3的在線編輯器，有的地方編碼（比如命名-。-）或者表述的不好請多多見諒。

關於集合，我就不做測試瞭，集合一般用於去重和關系運算，它是無序，不重復，可變類型。 

以上為個人經驗，希望能給大傢一個參考，也希望大傢多多支持WalkonNet。

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