这样的错误
def count():
fs = []
for i in range(1, 4):
def f():
return i*i
fs.append(f)
return fs
f1, f2, f3 = count()
print(f1(),f2(),f3())
你可能认为输出结果应给是
1,4,9
但是实际上输出的结果是
9,9,9
究竟是为什呢?其实只要明白赋值、可变对象和不可变对象就能焕然大悟!
赋值
在Python中,往往通过等号"="是来进行赋值语句操作,可以把任意数据类型赋值给变量。
如下:
x=7
其实,赋值的作用就是让变量指针指向某个对象(具体可能是一个int/list等)
其实赋值的过程可以类比成变量通过一根线连着对象,其中变量就是存在系统中的一个东西,这个东西有种能力,能够用一根线与某对象连接。而对象可以这样理解,在计算机的内存中,系统分配一个空间,这里面就放着所谓的对象,有时候放数字,有时候放字符串。如果放数字,就是int类型,如果放字符串,就是str类型。变量用自己所拥有的能力,把对象和自己连接起来(指针连接对象空间),这就是引用。引用完成,就实现了赋值。
可变对象和不可变对象
所谓的可变对象是指,对象的内容可变,而不可变对象是指对象的内容不可变。
不可变对象(immutable):int、string、float、number、tuple
可变对象(mutable):dictionary、list
- 不可变对象类型特点
例如:
i=73
print(i)
i+=2
print(i)
输出结果:
73
75
现在我们来考虑一个问题,一开始我们给i赋值73,后来赋值75,那么原来的73是怎么处理的呢?
变量i先指向了对象73,然后指向对象75,且在此时又开辟一个新的内存空间。那么原来的对象73,由于没有变量引用它,就会被当作垃圾给回收掉。其实,Python有一个自动的收回机制,至于怎么操作根本是不需要我们关心。
- 可变对象特点
例如
m=[5,9]
m+=[6]
同样的我们也来考虑下,第二次把[6]赋值给m后,[5,9]又是如何处理的呢?
在这里修改m这个变量绑定的值时,由于对象是可变对象,所以不需要重新开辟一块内存,而是在原有的内存上做修改。
回到上面那个问题
把上面的代码略加修改
def count():
fs = []
for i in range(1, 4):
def f():
b=i*i #修改的部分
return b
fs.append(f)
return fs
f1, f2, f3 = count()#把3个函数f分别赋值到f1,f2,f3
print(f1(),f2(),f3())
由于返回的函数引用了变量i,但它并非立刻执行。而是把返回的三个函数f,添加到列表fs中,只有调用count函数时,3个函数才同时返回。等到同时返回时变量b经历了,b=1*1,b=2*2,b=3*3,这里是不断的修改b变量绑定的对象,最后b绑定的对象是9.所以最后看到的结果是9,9,9。那什么叫立刻执行呢?
list=[1,2,3,4]
for i in list:
print(i)
输出结果为:
1
2
3
4
这里指的就是,通过for循环机制,先从list中拿出1直接打印出来,拿出2直接打印出来,每次拿出一个就立刻打印出来。
针对这一问题有没有解决办法呢
方法是再创建一个函数,用该函数的参数绑定循环变量当前的值,无论该循环变量后续如何更改,已绑定到函数参数的值不变:
def count():
def f(j):
def g():
return j*j
return g
fs = []
for i in range(1, 4):
fs.append(f(i)) # f(i)立刻被执行,因此i的当前值被传入f()
return fs
f1, f2, f3 = count()
print(f1(),f2(),f3())
输出结果为:
1 4 9
但是这样写代码较长,可利用lambda函数缩短代码。
def count():
f1,f2,f3=list(map(lambda j: lambda: j*j, range(1, 4)))
print(f1(),f2(),f3())
count()
输出结果为:1 4 9
lambda: j*j表示g函数并且无参数,返回j*j;lambda j: lambda: j*j表示f函数,有参数j,返回函数g。使用高阶函数map,遍历range(1,4),并向f函数传递每个值,最后返回Iterator,并转换为list。
参考内容:
1.跟老齐学Python之深入变量和引用对象
2.廖雪峰—返回函数
3.Python学习笔记—可变对象和不可变对象