• Python语法中的模糊语义,你知道吗?


    1. 切片不执行越界检查和报错

    下面代码的输出结果将是什么?

    list = ['a', 'b', 'c', 'd', 'e']
    print list[10:]
    

    下面的代码将输出空列表 [] ,不会产生IndexError错误。就像所期望的那样,尝试用超出成员的个数的index来获取某个列表的成员。

    例如,尝试获取 list[10] 和之后的成员,会导致 IndexError .

    然而,尝试获取列表的切片,开始的index超过了成员个数不会产生IndexError,而是仅仅返回一个空列表。

    这成为特别让人恶心的疑难杂症,因为运行的时候没有错误产生,导致bug很难被追踪到。

    2. 空列表的创建

    1ist = [[ ]] * 5
    list  # output?
    list[0].append(10)
    list  # output?
    list[1].append(20)
    list  # output?
    list.append (30)
    list  # output?
    

    2,4,6,8行将输出什么结果?试解释。

    输出的结果如下

    [[],[],[],[],[]]
    [[10],[10],[10],[10],[10]]
    [[10,20],[10,20],[10,20]]
    [[10,20],[10,20],[10,20],[10,20],[10,20],30]
    

    第一行的输出结果直觉上很容易理解,例如 list = [ [ ] ] * 5 就是简单的创造了5个空列表。然而,理解表达式 list=[ [ ] ] * 5 的关键一点是它不是创造一个包含五个独立列表的列表,而是它是一个创建了包含对同一个列表五次引用的列表。只有了解了这一点,我们才能更好的理解接下来的输出结果。
    3. 重点来了:闭包的延迟绑定

    下面这段代码的输出结果将是什么?请解释。

    '''
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    '''
    def multipliers():
        return [lambda x : i*x for i in range(4)]
    
    print [m(2) for m in multipliers()]
    

    你如何修改上面的multipliers的定义产生想要的结果?
    上面代码输出的结果是 [6, 6, 6, 6] ,而不是我们想的 [0, 2, 4, 6] 。

    上述问题产生的原因是Python闭包的延迟绑定。这意味着内部函数被调用时,参数的值在闭包内进行查找。因此,当任何由multipliers()返回的函数被调用时,i的值将在附近的范围进行查找。那时,不管返回的函数是否被调用,for循环已经完成,i被赋予了最终的值3。

    因此,每次返回的函数乘以传递过来的值3,因为上段代码传过来的值是2,它们最终返回的都是6(3*2)。碰巧的是,《The Hitchhiker’s Guide to Python》也指出,在与lambdas函数相关也有一个被广泛被误解的知识点,不过跟这个case不一样。由lambda表达式创造的函数没有什么特殊的地方,它其实是和def创造的函数式一样的。

    下面是解决这一问题的一些方法。

    一种解决方法就是用Python生成器。

    def multipliers():
        for i in range(4): yield lambda x : i * x
    

    另外一个解决方案就是创造一个闭包,利用默认函数立即绑定。

    def multipliers():
        return [lambda x, i=i : i * x for i in range(4)]
    

    还有种替代的方案是,使用偏函数:

    from functools import partial
    from operator import mul
    
    def multipliers():
        return [partial(mul, i) for i in range(4)]
    
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