一道好题

一道好题

题目如下：

def f():
    l = []
    for i in range(4):
        def a(x):
            return x * i

        l.append(a)
    return l


print([e(2) for e in f()]) # [6, 6, 6, 6]

代码可以翻译成这样：

def f():
    l = []
    for i in range(4):
        def a(x):
            return x * i

        l.append(a)
    return l


l_curr = []
for e in f():
    l_curr.append(e(2))
print(l_curr)

代码的执行过程如下：

• 代码从上到下执行，进入函数f()

• 初始化空列表l

• 进入for循环

• i=0，执行l.append(a)

  python调用函数时加括号表示调用函数的最终执行结果，不加括号表示调用函数对象，所以这里列表追加的时函数对象。此时l=[<function f.<locals>.a at 内存地址1>]

• i=1，执行l.append(a)

  此时l=[<function f.<locals>.a at 内存地址1>,<function f.<locals>.a at 内存地址2>]

• i=2，执行l.append(a)

  此时l=[<function f.<locals>.a at 内存地址1>,<function f.<locals>.a at 内存地址2>],<function f.<locals>.a at 内存地址3>

• i=3，执行l.append(a)

  此时l=[<function f.<locals>.a at 内存地址1>,<function f.<locals>.a at 内存地址2>],<function f.<locals>.a at 内存地址3>,<function f.<locals>.a at 内存地址4>

• 函数f()执行完毕，return l

  此时l=[<function f.<locals>.a at 内存地址1>,<function f.<locals>.a at 内存地址2>],<function f.<locals>.a at 内存地址3>,<function f.<locals>.a at 内存地址4>

• 初始化空列表l_curr

• 进入for循环，开始遍历f()

  此时的f()是带括号的，所以引用的是最终返回的列表

• 遍历第一个元素<function f.<locals>.a at 内存地址1>，执行2 * 3 = 6，这个函数存储的i是i的引用，此时的i=3

• 遍历第二个元素<function f.<locals>.a at 内存地址2>，执行2 * 3 = 6，这个函数存储的i是i的引用，此时的i=3

• 遍历第三个元素<function f.<locals>.a at 内存地址3>，执行2 * 3 = 6，这个函数存储的i是i的引用，此时的i=3

• 遍历第四个元素<function f.<locals>.a at 内存地址4>，执行2 * 3 = 6，这个函数存储的i是i的引用，此时的i=3

• 遍历完毕，返回列表l_curr=[6, 6, 6, 6]

类比

def f():
    l = []
    for i in range(4):
        def a(x, i=i):
            return x * i

        l.append(a)
    return l


l_curr = []
for e in f():
    l_curr.append(e(2))
print(l_curr)

区别是：def a(x, i=i)

在这个程序中，函数f()中的列表l每次追加的函数a中存储的i是当前的i值，而不是引用。所以四次的i值分别为0, 1, 2, 3。

所以最终的结果为l_curr=[0, 2, 4, 6]