Python中設定變數作為預設值時容易遇到的錯誤

思考一下下面的程式碼片段：

def foo(numbers=[]):  numbers.append(9)  print numbers

在這裡，我們定義了一個 list （預設為空白），給它加入9並且列印出來。

>>> foo()[9]>>> foo(numbers=[1,2])[1, 2, 9]>>> foo(numbers=[1,2,3])[1, 2, 3, 9]

看起來還行吧？可是當我們不輸入number 參數來調用 foo 函數時，神奇的事情發生了：

>>> foo() # first time, like before[9]>>> foo() # second time[9, 9]>>> foo() # third time...[9, 9, 9]>>> foo() # WHAT IS THIS BLACK MAGIC?![9, 9, 9, 9]

那麼，這是神馬情況？直覺告訴我們無論我們不輸入 number 參數調用 foo 函數多少次，這裡的9應該被分配進了一個空的 list。這是錯的！在Python裡，函數的預設值實在函數定義的時候執行個體化的，而不是在調用的時候。

那麼我們仍然會問，為什麼在調用函數的時候這個預設值卻被賦予了不同的值？因為在你每次給函數指定一個預設值的時候，Python都會儲存這個值。如果在調用函數的時候重寫了預設值，那麼這個儲存的值就不會被使用。當你不重寫預設值的時候，那麼Python就會讓預設值引用儲存的值（這個例子裡的numbers）。它並不是將儲存的值拷貝來為這個變數賦值。這個概念可能對初學者來說，理解起來會比較吃力，所以可以這樣來理解：有兩個變數，一個是內部的，一個是當前運行時的變數。現實就是我們有兩個變數來用相同的值進行互動，所以一旦 numbers 的值發生變化，也會改變Python裡面儲存的初始值的記錄。

那麼解決方案如下：

def foo(numbers=None):  if numbers is None:    numbers = []  numbers.append(9)  print numbers

通常，當人們聽到這裡，大家會問另一個關於預設值的問題。思考下面的程式：

def foo(count=0):  count += 1  print count

當我們運行它的時候，其結果完全是我們期望的：

>>> foo()1>>> foo()1>>> foo(2)3>>> foo(3)4>>> foo()1

這又是為啥呢？其秘密不在與預設值被賦值的時候，而是這個預設值本身。整型是一種不可變的變數。跟 list 類型不同，在函數執行的過程中，整型變數是不能被改變的。當我們執行 count+=1 這句話時，我們並沒有改變 count 這個變數原有的值。而是讓 count 指向了不同的值。可是，當我們執行 numbers.append(9) 的時候，我們改變了原有的 list 。因而導致了這種結果。

下面是在函數裡使用預設值時會碰到的另一種相同問題：

def print_now(now=time.time()):  print now

跟前面一樣，time.time() 的值是可變的，那麼它只會在函數定義的時候計算，所以無論調用多少次，都會返回相同的時間 — 這裡輸出的時間是程式被Python解釋啟動並執行時間。

>>> print_now()1373121487.91>>> print_now()1373121487.91>>> print_now()1373121487.91

* 這個問題和它的解決方案在 Python 2.x 和 3.x 裡都是類似的，在Python 3.x 裡面唯一的不同，是裡面的print 運算式應該是函數調用的方式（print(numbers)）。

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