仍然对 Python 中的可变默认参数值 "gotcha" 感到困惑

Question

我知道不应该在 Python 中使用 mutable default parameter value（有一些例外），因为这个值只在定义函数时计算和存储一次，而不是每次函数被计算和存储稍后调用。

我的理解是这样的（使用下面的例子；请原谅我的语言不精确，因为我只是 Python 编程的初学者，因此卡在了我教科书的函数章节） :

def f(x = [1, 2, 3]):
    x.append(4)
    print(x)

f()
f()

1)定义了函数f，x(f中的局部变量)默认为[1,2,3]变量(甚至在调用函数之前)

2) 当 f() 被调用时，x 仍然是 [1, 2, 3] 因为没有参数传递给它，x 继续有它的默认值

3) x 被 append 原地修改，变成 [1, 2, 3, 4]，并打印成这样

然而，这就是我的困惑所在。我假设：

4) 当 f 结束时，x 被销毁（在堆栈中或任何你称之为的东西中）并且不再与列表对象相关联 [1, 2, 3, 4]**

5) 列表对象 [1, 2, 3, 4] 被回收，因为不再有引用它的变量

因此，

6) 第二次调用 f() 时，我希望 Python 输出错误，因为 x 现在不再具有与之关联的值。换句话说，Python 如何重用上次评估的默认值 reclaimed/destroyed?

感谢您的帮助和解释！

Answer 1

虽然在您看来，默认值 x 在执行结束时会被释放，但事实并非如此。

事实上，Python 有一个全局命名空间，其中包含所有可供您使用的名称（内置函数、类以及您导入或定义的函数）。

这个命名空间的内容是由对象组成的。函数也是对象。

作为测试，如果您在脚本或 python 命令行中尝试此操作，您会明白我的意思：

def f(x = [1, 2, 3]):
    x.append(4)
    print(x)
print dir(f)

你会看到函数f的对象性质。作为对象，默认值在属性 f.func_defaults 中引用，因此它们始终可用，如果可变，它们会保留更改，给您带来您可能不想要的副作用。

编辑：在 python 3 中，属性已被替换为 f.__defaults__

Answer 2

在你的例子中有两个对列表的引用，一个是作为参数 x 的默认值存储在函数的后台。

当在没有 x 的情况下调用函数时，将创建对 same 列表的新引用作为局部变量 x。然后您通过第二个引用附加到列表。在调用之后，第二个引用被垃圾收集。第一个引用仍然指向同一个列表，现在多了一个元素。

或者简而言之：始终只有一个列表。

Still confused about mutable default parameter value "gotcha" in Python