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python函数的默认参数请勿定义可变类型详解

2024-04-02 19:55

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函数的默认参数请勿定义可变类型

经常会看到这样一句代码警告：

Default argument value is mutable

意思是告诉我们函数的定义中，使用可变类型做默认参数。

那为什么会有这个警告呢？

可变类型和不可变类型

可变类型（mutable）：列表，字典
不可变类型（unmutable）：数字，字符串，元组

定义可变类型会有什么问题？

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

可以发现，默认参数定义可变类型之后，在第二次乃至更多次地调用同一个函数时，默认参数仿佛失去了效果。

此时，在需要重复调用同一个函数的场景中，就非常容易导致问题，并且该问题不易察觉。在debug的时候就会表现成明明没有参数传进来，但是函数参数会有值，并且执行了不应该执行的操作。

导致的原因

我的理解：

我们定义的函数本身是一个function的实例化对象，每当我们进行函数的定义时，就是创建了一个function的实例化对象，而默认参数就是其属性。

在没有传入参数，以默认参数形式调用，并且改变了函数对象的属性值时，改变的属性值被保存下来，当第二次调用同一个对象时，属性值已经发生了改变。

type(fun)
>>> function

解决方法

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

关于可变类型作为默认参数时的注意点

请先看代码，看看代码的输出是否和你想的一样。

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

关于上述代码，标准解释是：带有默认参数的表达式在函数被定义的时候被计算，不是在调用的时候计算。

我觉得通俗的解释是：当不传默认值的时候，无论调用多少次该函数，在函数体内部使用的一直都是那个默认的“l”，而这个默认的“l”又是可变类型，所以，它的改变会影响所有指向它的变量，也就是l1和l3。

为了使以上两点的观点更加站的住脚，我进行以下几个测试。

测试：将可变类型列表换为字典

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)
# 输出：({'a': 'a', 10: 10}, {123: 123}, {'a': 'a', 10: 10})

测试：来个不可变类型字符串

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

其实以上类型都已经说明问题了，但是写个文章不容易，我决定用元祖包列表，看看修改这个列表中的数据会怎样。

实际上是不用测试的，最终打印出来的数据一定是类似**“可变类型时的操作”**时的输出的。

为什么?因为我没有修改元祖本身，修改的是其可变类型列表啊。

不能扯远了，不然扯到深拷贝，浅拷贝了。

测试：元祖包个列表来

def e(v,t=([],)):  # 传递有元素的元祖的时候要记得带逗号哦。
    
    t[0].append(v)
    # t = t[0].append(v)     要知道t[0].append(v)是没有返回值的，t会指向None，如果这样返回，外部打印的全部为None，所以不可以这样返回。
    # 而且 如果你想 t[0]= t[0].append(v) 也是不行的，为啥？你在ipython中输入 dir(())你就知道了。
    # 好吧，其实是因为元祖是可读不可写的。它能切片、遍历就已经很不错了。。。。。
    return t
t1=e("我")
t2=e("a",([],))
t3=e("是")
print(t1,"\n",t2,"\n",t3)
# 输出:
# (['我', '是'],) 
# (['a'],) 
# (['我', '是'],)