DEV Community

codemee
codemee

Posted on

你的參數預設值不是你想的預設值

撰寫函式的時候, 幫參數加上預設值是個便利的作法, 使用函式時就不一定要傳上一大堆的參數, 不過在使用參數的預設值時你可能沒有注意到預設值產生的時間點, 導致實際叫用函式時傳入了奇怪的參數值, 執行後得到異常的結果。

參數預設值只會在定義函式時產生 1 次

舉個例子來說, 如果我想要設計一個幫我以 hh:mm:ss 格式顯示時間的函式, 大概會這樣設計:

>>> def print_time(t):
...     t_struct = time.localtime(t)
...     print(F'{t_struct[3]:02d}:{t_struct[4]:02d}:{t_struct[5]:02d}')
>>> 
Enter fullscreen mode Exit fullscreen mode

實際使用時就像是這樣:

>>> print_time(time.time())
22:09:19
>>> print_time(time.time())
22:09:22
>>> print_time(time.time())
22:09:24
>>>
Enter fullscreen mode Exit fullscreen mode

但是我發現使用這個函式時最常傳入的就是現在的時間, 因此就幫參數 t 加上預設值如下:

>>> def print_time(t = time.time()):
...     t_struct = time.localtime(t)
...     print(F'{t_struct[3]:02d}:{t_struct[4]:02d}:{t_struct[5]:02d}')
>>>
Enter fullscreen mode Exit fullscreen mode

執行看看:

>>> print_time(time.time())
22:05:44
>>> print_time()
22:05:33
>>> print_time()
22:05:33
>>> print_time()
22:05:33
>>>
Enter fullscreen mode Exit fullscreen mode

直接傳入參數沒問題, 但是使用參數預設值時怎麼怪怪的, 雖然是在傳入參數叫用後才執行, 但時間點怎麼會比較早?而且不管叫用幾次, 參數的預設值都不會變?

這主要的問題就是參數的預設值是在定義函式的時候產生, 而且只會產生 1 次, 因此上例中雖然參數的預設值是叫用 time.time() 的傳回值, 但這只會執行 1 次, 因此之後不論在什麼時候叫用函式, 參數的預設值都會一樣。以剛剛的例子來說, t 的預設值就是定義函式時叫用 time.time() 傳回的時間點, 之後叫用函式時都不會再重新叫用 time.time(), 因此 t 的預設值都是同一個時間。

檢查是否有傳入參數再計算預設值

如果你的參數預設值需要隨叫用的時間點而變化, 那麼最好改成在函式中檢查是否真的有傳入參數, 然後再計算該時間點的預設值, 例如:

>>> def print_time(t = None):
...     if t == None:
...         t = time.time()
...     t_struct = time.localtime(t)
...     print(F'{t_struct[3]:02d}:{t_struct[4]:02d}:{t_struct[5]:02d}')
>>>
Enter fullscreen mode Exit fullscreen mode

執行後就會正確了:

>>> print_time()
22:16:52
>>> print_time()
22:16:54
>>> print_time(time.time())
22:17:03
>>>
Enter fullscreen mode Exit fullscreen mode

小心使用可變的資料當預設值

由於參數的預設值是在定義函式時產生, 若是以可變的資料當成預設值, 而且會在函式內變更資料內容, 下一次叫用時的預設值就會是變更後的內容, 例如:

>>> def add_list(l = []):
...     print(l)
...     sum = 0;
...     for i in l:
...         sum += i
...     print(sum)
...     l.append(1)
>>>
Enter fullscreen mode Exit fullscreen mode

這個函式會把傳入的串列內容印出後加總, 並在傳入的串列尾端加入新的項目 1, 所以執行結果會是這樣:

>>> add_list([1, 2, 3])
[1, 2, 3]
6
>>>
Enter fullscreen mode Exit fullscreen mode

如果不傳入參數使用預設值, 就會是這樣:

>>> add_list()
[]
0
>>> add_list()
[1]
1
>>> add_list()
[1, 1]
2
>>> add_list()
[1, 1, 1]
3
>>>
Enter fullscreen mode Exit fullscreen mode

你會發現每次叫用得到的加總值都會增加 1, 這是因為作為預設值的串列會在每次叫用時在尾端新增項目 1, 所以下次叫用時加總值就會多 1。

如果你希望每次叫用時預設值都要是空的串列, 那就一樣可以比照前面的作法, 先檢查是否有傳入參數, 再設定參數的預設值。

小結

Python 雖然有許多便利的語法, 但是如果沒有注意相關的細節, 往往會在遇到異常結果時不知所措, 但只要瞭解實際的運作方式, 就可以用正確的方式撰寫程式。

Discussion (0)