题目

任何长时间学习Python的人都会遇到下面的问题。

def foo(a=[]):

a.append(5)

return a

Python初学者期望这个函数总是会返回一个只包含一个元素的列表：[5]，结果并非如此。

>>> foo()

[5]

>>> foo()

[5, 5]

>>> foo()

[5, 5, 5]

>>> foo()

[5, 5, 5, 5]

>>> foo()

我的主管曾遇到过这个问题，并称其为语言的“戏剧性设计缺陷”。我回答说这个行为可能另有深意，如果不理解内部实现，那确实令人费解。但是，我没法解释：在函数定义中绑定默认参数的原因是什么，为什么不是在函数执行时？我怀疑这种方式是否具有实际用处(就如在C中使用静态变量而没有引发bug)。

这里有一个有趣的例子：

>>> def a():

... print("a executed")

... return []

...

>>>

>>> def b(x=a()):

... x.append(5)

... print(x)

...

a executed

>>> b()

[5]

>>> b()

[5, 5]

默认参数在函数定义时就已经计算好了。

回答一

事实上，这并不是一个设计缺陷，而且与内部实现、性能无关。

这仅仅是因为一个事实：在Python中函数是一等公民，而不只是代码片段。

继续深入思考，你会觉得这是合理的：函数也是对象，在定义时被执行得到的对象；默认参数类似“成员数据”，因此它们的状态在多次调用后会发生改变——就如在任何其他对象里一样。

我觉得这篇文章简洁明了，如果想对函数对象是如何工作的有更好的理解，也建议阅读。

为什么会这样

默认参数值会被计算，当且仅当其所属的def语句被执行。

def是Python中的可执行语句，而且默认参数是在def语句环境里被计算。如果执行def语句多次，每次它将会产生新的函数对象(默认参数也会重新计算)

替代方法

使用占位符代替修改默认值，None是个很好的选择。

def myfunc(value=None):

if value is None:

value = []

# modify value here

具体是怎么执行的

当Python执行def语句时，它需要一些已经生成的部分(包括函数体和当前命名空间的编译代码)创建一个新的函数对象。默认参数也是在这时候被计算的。

各个部分作为函数对象的属性：

>>> function.func_name

'function'

>>> function.func_code

00BEC770, file "", line 1>

>>> function.func_defaults

([1, 1, 1],)

>>> function.func_globals

{'function': 0x00BF1C30>,

'__builtins__': '__builtin__' (built-in)>,

'__name__': '__main__', '__doc__': None}

因为我们可以访问到默认参数，因此可以改变它们

>>> function.func_defaults[0][:] = []

>>> function()

[1]

>>> function.func_defaults

([1],)

另一种重置默认参数的方法时简单地重新执行相同的def语句。Python将会创建创建新的绑定给这个函数对象，重新计算默认参数，像之前一样将函数对象赋值给同一个变量。但是话说回来，当且仅当你知道你在做什么时才这么去使用。