1. The Self-Replicating Trick
将一个含有空列表的列表乘5, 得到有5个空列表的列表
x = [[]] * 5
x[[], [], [], [], []]
当使用.append("x")方法时, 所有列表都被修改
x[0].append("x")
x[[“x”], [“x”], [“x”], [“x”], [“x”]]
打印其 id 可以看到, id 都相同
for item in x:
print(id(item))4417579584
4417579584
4417579584
4417579584
4417579584
或者使用set()发现 id 唯一
set(id(item) for item in x){4417579584}
也就是说, 当使用乘法的时候, 创建了5个内部列表的引用副本
使用反汇编发现, 只创建了两个列表, 并执行乘5
dis.dis("[[]] * 5")
0 0 RESUME 0 # 用于支持解释器恢复 (py3.11)
1 2 BUILD_LIST 0 # 构造一个空列表[], 压栈
4 BUILD_LIST 1 # 从栈顶取一个对象, 构造列表[[]]
6 LOAD_CONST 0 (5) # 加载常量 5
8 BINARY_OP 5 (*) # 对栈顶两个元素执行乘法
12 RETURN_VALUE # 返回栈顶结果The alternative
如果要构造独立列表, 应改用列表推导式
x = [[] for _ in range(5)]
x[[], [], [], [], []]
for item in x:
print(id(item))4587832384
4587818752
4587831168
4587839168
4587809152
set(id(item) for item in x){4587809152, 4587818752, 4587831168, 4587832384, 4587839168}
2. The Teleportation Trick
def add_to_shopping_list(item, shopping_list=[]):
shopping_list.append(item)
return shopping_list上面函数为一个空列表中添加一个 item, 期望每次创建一个新的空列表, 并添加一个item
groceries = add_to_shopping_list("Bread")
groceries[‘Bread’]
books = add_to_shopping_list("A Brief History of Time")
books[‘Bread’, ‘A Brief History of Time’]
然而, ‘Bread’ 被传送到 books 里面去了
下面不使用默认参数, 测试一下函数
cakes = []
cakes = add_to_shopping_list("Chorolate Cake", cakes)
cakes[‘Chorolate Cake’]
tools = []
tools = add_to_shopping_list("Snapper", tools)
tools[‘Snapper’]
当传入一个存在的列表时, 没有发生传送行为
回到函数定义: 默认参数的列表, 在函数定义的时候已经被创建了, 因此每次使用该函数而不传入列表参数的时候, 默认列表shopping_list就会被使用, 且 list 是一个可变类型, 因此每次会修改这个列表
使用下面方法, 每次打印出使用列表的 id, 会发现不传入列表参数时的 id 都相同
def add_to_shopping_list(item, shopping_list=[]):
print(id(shopping_list))
shopping_list.append(item)
return shopping_listThe alternative
这个 bug 在使用可变类型(mutable)作为默认参数的时候都会发生, 应该避免可变数据类型作为默认参数
如果想要默认值参数, 可以考虑使用 None 作为参数默认值
def add_to_shopping_list(item, shopping_list=None):
if shopping_list is None:
shopping_list = []
shopping_list.append(item)
return shopping_listThe Vanishing Trick
下面是最后一个 trick
doubles = (number * 2 for number in range(10))
4 in doubles
# True
4 in doubles
# False上面结果看起来很矛盾, 4 怎么一会儿在 doubles 中, 一会儿又不再 doubles 中?
再来看一个例子
another_doubles = [number * 2 for number in range(10)]
4 in another_doubles
# True
4 in another_doubles
# True上面这个例子中, 就都是 True
问题出在, 当使用括号()创建 doubles 的时候, 并不是创建了元组 tuple, 而是一个生成器 generator
doubles = (number ** 2 for number in range(10))
doubles<generator object
at 0x111718e10>
生成器并不会包含所有的值, 而是在使用的时候生成每个值
例如, 调用 next() 会返回下一个值
next(doubles)
# 0
next(doubles)
# 1
next(doubles)
# 2
next(doubles)
# 4
...
next(doubles)
# 18
next(doubles)StopIteration Traceback (most recent call last)
生成器是一次型的数据结构, 当生成下一个数据的时候, 之前的数据不会被保存, 也就是只能遍历数据一次
一但遍历完成, 就会报StopIteration的错误, 所以当运行4 in doubles的时候, 先得到0, 为 False, 生成器会继续遍历下一个, 直到得到4, 当再次调用的时候, 下一个返回6, 直到遍历结束也无法得到到4
同样的行为在迭代器 iterator 上也一样
numbers = [2, 4, 6, 8]
numbers_rev = reversed(numbers)
numbers_rev
# <list_reverseiterator object at 0x......>
4 in numbers_rev
# True
4 in numbers_rev
# FalseThe alternative
如果使用生成器, 要知道只能遍历每个元素一次, 如果要获得一个有所有元素的数据结构, 应该使用元素 tuple 或列表 list
doubles = (number * 2 for number in range(10)) # generator
more_doubles = tuple(number * 2 for number in range(10)) # tuple
4 in more_doubles
# True
4 in more_doubles
# True