python 默认参数问题及一个应用

源自: 个人博客

python 里面一个常见的陷阱就是函数的默认参数问题。以下:

def func(mylist = []):

    mylist.append(1)
    
    return mylist

如下的执行结果以下:

print func()

print func()

print func()

print func(['a'])

print func()

结果以下:

[1]

[1, 1]

[1, 1, 1]

['a', 1]

[1, 1, 1, 1]

如此结果， 前面三个能够看出 若是没有指定参数的话， 每次调用函数时候， 调用的mylist 是同一个对象。这是由于函数的默认参数，是在代码编译成PyCodeObject的时候， 就已经建立了对象指针，而且存在该函数的func_default内。 之后在代码运行，调用函数的时候，若是没有指定参数的话， 每次调用的话， 该参数变量都是代码编译阶段的变量指针所指定的对象。

print func.func_default

此时结果就是：

([1, 1, 1, 1], )

默认参数分为两种状况:

• 默认参数值是不可变对象

  此时函数的 func_default 一直指向该不变对象， 若是函数内部修改了该变量， 那么该默认参数会指向一个新的不可变对象.

  不过func_default 不变。 而每次调用函数都是读取func_default， 所以每次执行都同样。

  In [30]: def func2(var = 1):
  
     ....:     var += 1
  
     ....:     return var
  
     ....: 
  
  
  
  In [31]: func2()
  
  Out[31]: 2
  
  
  
  In [32]: func2()
  
  Out[32]: 2
  
  
  
  In [34]: func2.func_defaults
  
  Out[34]: (1,)

• 默认参数是可变对象，好比 list, dict, class等

  这种状况下，若是在函数内修改了指针所指的对象（并未建立新的对象）， 那么 func_default 就会改变。这正是开始的mylist发生变化的缘由。看下面的例子,：

  In [35]: def func(mylist = []):
  
     ....:     mylist = []    #这里 建立了新的对象，
  
               mylist.append(1)
  
               return mylist
  
  
  
  In [44]: func()
  
  Out[44]: [1]
  
  
  
  In [45]: func.func_defaults
  
  Out[45]: ([],)   
  
  因为建立了对象， mylist 只是做为一个 新建对象的别名存在， 后面在修改已经与 func_default 无关了。

---

默认参数的一个应用

先看下面的一个经典的例子:

def outer():

    res = []

    for i in range(4):

        def inner(j):

            return j * i

        res.append(inner)

    return res



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



#简略版本:

def multipliers():

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

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

结果是 [6, 6, 6, 6] , 而不是 [0, 2, 4, 6]， 缘由就是闭包的延迟绑定。另外函数绑定的是变量而不是绑定数值。当循环结束了，i的值已是3, 此时结果都是6. 一个解决方法即是，使用默认参数绑定数值。以下改动:

def outer():

    res = []

    for i in range(4):

        def inner(j, i = i):

            return j * i

        res.append(inner)

    return res



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



#简略版本:

def multipliers():

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

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

这样的话， 利用默认参数在代码编译的时候，便把参数写到函数的func_default中， 就能够绑定0,1,2,3了。结果天然就是

[0, 2, 4, 6]

这就是默认参数的一个应用。

上述还有一个生成器修改的方式

def multipliers():

    return (lambda x : i * x for i in range(4))  #修改为生成器

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