最近、Python を使用しているときに、変数オブジェクト datetime.datetime.now() を関数のデフォルト パラメーターとして使用したり、モジュールの循環依存関係など、いくつかの落とし穴に遭遇しました。
今後の問い合わせや追加のためにここに記録してください。
可変オブジェクトをデフォルトパラメータとして使用しないようにします
関数を使用するプロセスでは、デフォルトパラメータが関係することがよくあります。 Python では、可変オブジェクトをデフォルトのパラメーターとして使用すると、予期しない結果が発生する可能性があります。
例を見てみましょう:
def append_item(a = 1, b = []): b.append(a) print b append_item(a=1) append_item(a=3) append_item(a=5)
結果は次のとおりです:
[1] [1, 3] [1, 3, 5]
結果からわかるように、append_item 関数が 2 回呼び出されたとき、関数パラメータ b は [] に初期化されず、そのままのままです。前の関数 呼び出しの値。
この結果が得られる理由は、Python では関数パラメーターのデフォルト値が関数の定義時に 1 回だけ初期化されるためです。
Python のこの機能を証明する例を見てみましょう:
class Test(object): def __init__(self): print("Init Test") def arg_init(a, b = Test()): print(a) arg_init(1) arg_init(3) arg_init(5)
結果は次のとおりです:
Init Test 1 3 5
この例の結果から、Test クラスは 1 回だけインスタンス化されていることがわかります。これは、デフォルトのパラメーターが関数呼び出しの回数とは関係がなく、関数の定義時に 1 回だけ初期化されます。
変数のデフォルト パラメーターの正しい使用方法
変数のデフォルト パラメーターについては、次のパターンを使用して上記の意図しない結果を回避できます:
def append_item(a = 1, b = None): if b is None: b = [] b.append(a) print b append_item(a=1) append_item(a=3) append_item(a=5)
結果は次のようになります:
[1] [3] [5]
Python のスコープ
Python スコープの解決順序は次のとおりです。ローカル、エンクロージング、グローバル、組み込み。これは、Python インタープリターがこの順序に従って変数を解析することを意味します。
簡単な例を見てください:
global_var = 0 def outer_func(): outer_var = 1 def inner_func(): inner_var = 2 print "global_var is :", global_var print "outer_var is :", outer_var print "inner_var is :", inner_var inner_func() outer_func()
結果は次のようになります:
global_var is : 0 outer_var is : 1 inner_var is : 2
Python では、スコープについて注意すべき点の 1 つは、スコープ内の変数に値を代入するときに Python が考慮することです。この変数を現在のスコープのローカル変数にします。
これも比較的理解しやすいです。次のコードでは、var_func が num 変数に値を代入するため、ここでの num は var_func スコープ内のローカル変数です。
num = 0 def var_func(): num = 1 print "num is :", num var_func()
問題1
しかし、次の方法で変数を使用すると、問題が発生します:
num = 0 def var_func(): print "num is :", num num = 1 var_func()
結果は次のとおりです:
UnboundLocalError: local variable 'num' referenced before assignment
このエラーが発生する理由は、var_func代入でnum変数を指定しているためです。が作成されるため、Python インタプリタは num が var_func スコープ内のローカル変数であると認識しますが、コードが print "num is:" num ステートメントまで実行されると、num はまだ未定義です。
質問 2
上記のエラーは比較的明白ですが、次のようなより微妙なエラー形式もあります:
li = [1, 2, 3] def foo(): li.append(4) print li foo() def bar(): li +=[5] print li bar()
コードの結果は次のとおりです:
[1, 2, 3, 4] UnboundLocalError: local variable 'li' referenced before assignment
foo 関数内、Python のスコープに従ってorder を解析する場合、この関数ではグローバル li 変数が使用されますが、bar 関数では li 変数に値が割り当てられるため、li は bar スコープ内の変数として扱われます。
bar 関数のこの問題では、グローバル キーワードを使用できます。
li = [1, 2, 3] def foo(): li.append(4) print li foo() def bar(): global li li +=[5] print li bar()
クラス属性の非表示
Pythonにはクラス属性とインスタンス属性があります。クラス属性はクラス自体に属し、すべてのクラス インスタンスによって共有されます。
クラス属性は、クラス名またはクラス インスタンスを通じてアクセスおよび変更できます。ただし、インスタンスがクラスと同じ名前の属性を定義している場合、クラス属性は非表示になります。
次の例を見てください:
class Student(object): books = ["Python", "JavaScript", "CSS"] def __init__(self, name, age): self.name = name self.age = age pass wilber = Student("Wilber", 27) print "%s is %d years old" %(wilber.name, wilber.age) print Student.books print wilber.books wilber.books = ["HTML", "AngularJS"] print Student.books print wilber.books del wilber.books print Student.books print wilber.books
最初、wilber インスタンスはクラスの Books 属性に直接アクセスできますが、wilber インスタンスが Books という名前のインスタンス属性を定義すると、 、 wilber インスタンスの Books 属性 " クラスの Books 属性は非表示になります。wilber インスタンスの Books 属性が削除された後、wilber.books は再びクラスの Books 属性に対応します。
Wilber is 27 years old ['Python', 'JavaScript', 'CSS'] ['Python', 'JavaScript', 'CSS'] ['Python', 'JavaScript', 'CSS'] ['HTML', 'AngularJS'] ['Python', 'JavaScript', 'CSS'] ['Python', 'JavaScript', 'CSS']
Python の値で継承を使用する場合は、クラス属性の非表示にも注意してください。クラスの場合、クラスの __dict__ 属性を通じてすべてのクラス属性を表示できます。
当通过类名来访问一个类属性的时候,会首先查找类的__dict__属性,如果没有找到类属性,就会继续查找父类。但是,如果子类定义了跟父类同名的类属性后,子类的类属性就会隐藏父类的类属性。
看一个例子:
class A(object): count = 1 class B(A): pass class C(A): pass print A.count, B.count, C.count B.count = 2 print A.count, B.count, C.count A.count = 3 print A.count, B.count, C.count print B.__dict__ print C.__dict__
结果如下,当类B定义了count这个类属性之后,就会隐藏父类的count属性:
1 1 1 1 2 1 3 2 3 {'count': 2, '__module__': '__main__', '__doc__': None} {'__module__': '__main__', '__doc__': None}
tuple是“可变的”
在Python中,tuple是不可变对象,但是这里的不可变指的是tuple这个容器总的元素不可变(确切的说是元素的id),但是元素的值是可以改变的。
tpl = (1, 2, 3, [4, 5, 6]) print id(tpl) print id(tpl[3]) tpl[3].extend([7, 8]) print tpl print id(tpl) print id(tpl[3])
代码结果如下,对于tpl对象,它的每个元素都是不可变的,但是tpl[3]是一个list对象。也就是说,对于这个tpl对象,id(tpl[3])是不可变的,但是tpl[3]确是可变的。
36764576 38639896 (1, 2, 3, [4, 5, 6, 7, 8]) 36764576 38639896
Python的深浅拷贝
在对Python对象进行赋值的操作中,一定要注意对象的深浅拷贝,一不小心就可能踩坑了。
当使用下面的操作的时候,会产生浅拷贝的效果:
使用切片[:]操作
使用工厂函数(如list/dir/set)
使用copy模块中的copy()函数
使用copy模块里面的浅拷贝函数copy():
import copy will = ["Will", 28, ["Python", "C#", "JavaScript"]] wilber = copy.copy(will) print id(will) print will print [id(ele) for ele in will] print id(wilber) print wilber print [id(ele) for ele in wilber] will[0] = "Wilber" will[2].append("CSS") print id(will) print will print [id(ele) for ele in will] print id(wilber) print wilber print [id(ele) for ele in wilber]
使用copy模块里面的深拷贝函数deepcopy():
import copy will = ["Will", 28, ["Python", "C#", "JavaScript"]] wilber = copy.deepcopy(will) print id(will) print will print [id(ele) for ele in will] print id(wilber) print wilber print [id(ele) for ele in wilber] will[0] = "Wilber" will[2].append("CSS") print id(will) print will print [id(ele) for ele in will] print id(wilber) print wilber print [id(ele) for ele in wilber]
模块循环依赖
在Python中使用import导入模块的时候,有的时候会产生模块循环依赖,例如下面的例子,module_x模块和module_y模块相互依赖,运行module_y.py的时候就会产生错误。
# module_x.py import module_y def inc_count(): module_y.count += 1 print module_y.count # module_y.py import module_x count = 10 def run(): module_x.inc_count() run()
其实,在编码的过程中就应当避免循环依赖的情况,或者代码重构的过程中消除循环依赖。
当然,上面的问题也是可以解决的,常用的解决办法就是把引用关系搞清楚,让某个模块在真正需要的时候再导入(一般放到函数里面)。
对于上面的例子,就可以把module_x.py修改为如下形式,在函数内部导入module_y:
# module_x.py def inc_count(): import module_y module_y.count += 1