Re: [問題] None在def中的變化

作者: bibo9901 (function(){})()   2020-04-06 14:24:06
: 推 pmove: 回b大,你說的官方是出自: 04/02 09:29
: → pmove: https://docs.python.org/3.3/tutorial/controlflow.html 04/02 09:29
: → pmove: Important warning: The default value is evaluated only 04/02 09:30
: → pmove: 下一句就是:This makes a difference when the default is 04/02 09:30
: → pmove: a mutable object such as a list, dictionary, or 04/02 09:31
: → pmove: instances of most classes. 04/02 09:31
: → pmove: 裡面就提到mutable object.你要覺得倒果為因,我也沒辦法 04/02 09:33
: 推 pmove: 我自己是覺得你跟我講The default value is evaluated only 04/02 09:53
: → pmove: once" 我自己是沒辦法理解的,但是你告訴我哪些是mutable? 04/02 09:54
: → pmove: 哪些是immutable? mutable/immutable會有哪種情形?這樣我 04/02 09:54
: → pmove: 比較好理解。所以才從mutable/immutable切入。 04/02 09:55
: 推 froce: 推樓上,這根本就不是bug,動態語言常這樣設計 04/06 07:44
看推文似乎很多人分不清楚值(value)和表達式(expression)
舉個例子
1 def connect_db():
2 return ...
3
4 def work(db = connect_db()):
5 db.execute(...)
6
7 DB = connect_db()
8 work( DB )
請問 connect_db() 會執行幾次?
正常人類的思考:
嗯... work 函數需要 1 個叫做 db 參數,我也提供一個正確的值,
我不在乎有沒有預設值, 反正我沒用到,
那麼 connect_db() 應該只在第 7 行處執行了一次
但 Python 實際上會執行兩次
第一次在第 4 行
第二次在第 7 行
這就是官方文檔中
"The default values are evaluated at the point of function definition"
的意思
看到了嗎? connect_db 的回傳值是 mutable 或 immutable 跟本不重要
究其原因就只是 Python 的規格要求:參數的預設值於函數定義時計算
CPython 也只是照著規格書去實作而已
再舉個例子, 這次預設值連型別都沒有:
1 def check_missing():
2 raise Exception("You missed one argument")
3
4 def work(db = check_missing()):
5 db.execute(...)
6
7 DB = connect_db()
8 work( DB )
請問以上程式可否順利執行?
正常人類: 當然可以 (事實上這就是很多動態語言檢查「參數是否缺少」的作法)
Python: 不行 (因為 check_missing() 在第 4 行就呼叫了)
Traceback (most recent call last):
File "test.py", line 4, in <module>
def work(db = check_missing()):
File "test.py", line 2, in check_missing
raise Exception("You missed one argument")
Exception: You missed one argument
你看, 我連函數都還沒呼叫就掛了!
為什麼說這是個雷? 因為這個特性簡直莫名奇妙, 完全反直覺, 也沒有什麼好處.
有人說動態語言常這樣設計, 純屬胡說八道
Javascript:
function check_missing(){
throw "Error"
}
function work(db=check_missing()){
...
}
work(db)
順利執行
C++:
int f(){
throw "error";
}
int work(int data=f()){
return data;
}
int main(){
work(3);
}
順利執行
Ruby:
def check_missing(number)
raise 'An error has occured'
end
def work(data = check_missing() )
puts(data)
end
work(1)
順利執行
PHP: 預設值只能使用字面常量(literals)
Lua: 不支援預設值
Java: 不支援預設值
就我知道的語言中只有 Python 有這種設計, 它沒有帶來任何好處.
這還只是第一個雷而已. 讓我們看第二個雷
"The default value is evaluated only once."
就是這個預設值不但會「超前計算」, 而且還會被 cache 住.
原po的問題就是這個特性造成的.
推文裡一直說因為原po的預設值[]是mutable,
因此如何如何, 這裡給一個 immutable 一樣會雷到人的例子
1 import random
2
3 def func(a=random.random()):
4 return a
5
6 x = func()
7 y = func()
請問 x 和 y 會相等嗎?
正常人類: 機率很小, 除非剛好兩次隨機抽到一樣的數
Python : 保證 x,y 完全一樣!
為什麼? 因為 Python 會把 random.random() 的值記錄在 func.__defaults__ 裡
所以你看到了, random.random() 的回傳值 float 是 immutable 又如何? 還不是雷人.
雷就雷吧, 有什麼其他的好處嗎? 抱歉, 只有特定場合需要建立變數的副本時很方便,
但這屬於「歪打正著」和「先射箭再畫靶」的劣招, 帶來方便的同時帶來更多混淆.
這兩個雷就是設計缺陷, 沒什麼好爭的, 從 python 2 或更早以前就存在,
Guido 本人也承認是設計缺陷
https://twitter.com/gvanrossum/status/1014524798850875393
正確的實作應該是「預設值僅在 函數呼叫且該參數被省略時 計算」
這是 Python 少數幾個地雷之一, 小心並正確地避開就是了
官方建議「預設值不要用mutable object」也是如此用意.
但這是不夠的, 你還要保證這個 default value 建立時沒有其他「副作用」
另外 其實不建議初學者直接往所謂的「底層」去看, 那不是原因, 那只是實作而已.
就像寫C++也不要沒事就看組語, 寫Java不要沒事就去讀bytecode
應先以更宏觀角度理解現象的本質
你以為把「基礎」研究透了, 實際上你只是研究了一個二十年前的錯誤而已,
甚至無法意識到這究竟是不是個錯誤.
作者: pmove (金疾檸檬)   2020-04-06 15:07:00
第8行work(DB)可以拿掉,仍然會執行第4行根第7行兩次
作者: bibo9901 (function(){})()   2020-04-06 15:14:00
我當然知道可以拿掉 我是以人類的角度寫正常的程式
作者: pmove (金疾檸檬)   2020-04-06 15:39:00
你舉例的情形是argument assign一個function,function雖然會return值,但跟argument直接assign mutable/immutable時的情況,是不一樣的。原Po是問assign None objet, None object is a unique, immutable object.
作者: bibo9901 (function(){})()   2020-04-06 15:47:00
我哪有給一個function, 我是給function的回傳值 OK?原po的問題還結合了 variable scope 的問題難道random.random()就不是unique&immutable object XD再說unique object是啥? 每個object都嘛unique..
作者: pmove (金疾檸檬)   2020-04-06 16:31:00
Unique 是指None object的值只有None, 不像int可以有1 或者4...我覺得b大有點超譯原po所要問的,只有我這樣感覺嗎?
作者: yushes920179 (樂冰)   2020-04-07 08:33:00
我覺得你說的很好懂 不過有必要這麼派嗎
作者: TuCH (謬客)   2020-04-07 15:57:00
學到了 重點就是"參數的預設值於函數定義時計算"雷一跟雷二跟其他例子都是這個的延伸
作者: pmove (金疾檸檬)   2020-04-07 16:36:00
補充一點,如果函數定義在縮排裡面,但是此函數的參數直接函數。那麼此參數就不會立刻有值了。
作者: Starcraft2 (來自星海的你)   2020-04-09 01:54:00
推詳細說明
作者: s860134 (s860134)   2020-04-15 22:55:00
"參數的預設值於函數定義時計算" 重點只要你預設值不要存值,存 function pointer 就解決了~e.g. property, 或是 callable object像本篇例子 check_missing 可以置換成一個有 __call__或 __getattr__ 的自定義 class 即可達成想要的效果

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