一、學弟的困惑

十天前一個夜闌人靜、月明星稀的夜晚，我和我的朋友們正在學校東門的小餐館裏吃著方圓3裏內最美味的牛蛙，唱著最好聽的歌兒，暢聊人生的意義。突然，我的手機一震，氣氛瞬間就安靜下來，看著牛蛙碗裏三雙貪婪的筷子，我猶豫了：不——我的肉…但是本著不讓人久等的原則，我不舍地放下了筷子。點亮屏幕，我的眉頭不禁緊鎖，事情好像並不簡單…

什麽，還上升到了去醫院的程度？現在的年輕人怎麽了，怎麽那麽不註意安全，嗨，真是一屆不如一屆了，不過也好，沒受傷就好…正當我沈浸在我自己的瞎想時，一張圖片緊接著醫院那條發了過來…嗯？好熟悉的圖！

嗯…，這不是PyCharm嘛…原來是Python…啊不，我的牛蛙…當我還在想這會是個啥問題時，學弟發出了追問三連：

我是誰？我從哪裏來？我的牛蛙怎麽沒了？

右手無意思地點開了那張承載著學弟追問三連的圖，我倒要看看，什麽問題耽誤了我吃肉的最佳時機。

忽略學弟那莫名其妙的文件命名，以及那三位數的行數，學弟的問題由六行代碼引出：

1. def li_si(a,ls=[]):
2. ls.append(a)
3. return ls
4. print
   (li_si(7))
5. print(li_si(15))
6. print(li_si(45,[1,5,7]))
7. print(li_si(78))

   一個函數，兩個參數，其中一個是默認的空列表，函數裏，列表對第一個參數執行append操作，返回列表。

   四個print()，每個print()的參數是一個函數調用，第一二四個函數調用只有一個參數，第二個參數使用的默認值。

   這會有啥問題？結果是顯而易見的嘛。

看來學弟進度有點慢啊。這麽基礎的知識，怎麽會扯上這麽多，什麽"局部變量"，什麽"全局變量"，還有"參數"之類，引得我嘴角上揚，感覺空氣中充滿了快活的空氣。

我夾起了一塊牛蛙肉，真香。

瞄了一眼程序的輸出結果，瞳孔瞬間放大。

不好，有詐！我仿佛聽到一聲驚雷，右手一抖，我的牛蛙掉到了大白菜湯裏，啊，牛蛙，你還是想回家啊。

哈哈，顧不得牛蛙了，看來學弟提了一個好問題，C語言裏那一套規則似乎不起作用了。

放下筷子，虔誠的拿起了可以打開未知世界大門的手機，思緒進入計算機世界，這幾行代碼在執行時，到底發生了什麽。

二、C語言裏的函數調用

當編譯器遇到一個函數調用時，它產生代碼傳遞參數並調用函數。C語言裏所有的參數均以"傳值調用"方式傳遞，而對於數組參數，傳遞的則是常量指針(數組)的拷貝。每次函數調用時，被調用的函數都有自己獨有的棧空間，裏面存儲了函數的參數、局部變量等信息，函數返回後，棧空間被釋放。

而Python的解釋器是用C寫的，Python裏的list底層就是C語言的可變數組，就是一個指針。

基於這種認知，我設想的運行結果應該是，第一二四個函數使用的默認參數list，每次調用時，默認參數都回有一個值，這個值是不確定的(後面會提到，在Python裏，可變類型竟然還真是確定的)，所以每次調用時默認參數都(應該)指向空的數組，結果應該就是返回只有a一個元素的列表。

但是現在運行結果顯示，這三次函數調用時似乎指向了同一個列表，這就奇怪了。

三、我的猜想

本身應該是局部變量的參數，運行時卻有了全局變量的效果(我終於還是提到了學弟問的那幾個詞…)，看著代碼，我有了這樣幾個猜測…

猜想1： 學弟這幾行代碼所在行數為106-112，有沒有可能在之前的代碼中，ls已經被定義過了，所以在後面的代碼中，全局的ls覆蓋了局部的ls，造成了這種參數全局的效果。

猜想2： 現在我也好奇當時我為嘛會想到這個…這解釋器怎麽可能會跨行優化這種…可能是被牛蛙沖昏了頭腦。

猜想3： 這個我做過實驗，對同一個函數多次調用，每次函數局部變量的地址都相同。所以我懷疑，默認參數所在內存區域的值，一直沒被修改，所以每次都一樣。不過這樣就有了一個悖論，第三次函數調用沒有使用默認的參數，內存區域的值理應被修改，但是第四次調用時又回到了前兩種情況。

四、放"碼"過來

回到學校後，終於有機會能實際跑跑這奇怪的代碼了，畢竟腦子不能編譯、解釋代碼，還是要上機。

首先，直接跑這7行代碼，看看結果。

嗯，和學弟的結果一樣，可以排除含有全局變量的情況1了。

看看每次函數調用時默認參數的值與地址。

這結果部分地驗證了猜想3，每次使用默認參數時都指向了同一個地址。

換一下，默認參數改為一個數字，這不會還指同一塊吧。

嗯…還指向同一塊，難不成這個默認參數的值放常量池了，怎麽老是指一個地兒…啊，對象，突然想起一句話，"Python裏萬物皆為對象"，這麽想來，每一個數字都有自己單獨的地址了。嗯，實驗一下。

果然，都是對象。面向對象的特性爬出了書本，以這樣一種方式在我的面前刷了一波存在感。

因此，默認的參數ls，指向的也是同一個列表對象。而想要該變量指向新的列表的話，就得重新賦值。

重新賦值後，就得到了預期的結果。

五、可變類型與默認參數

Python的內建標準類型有一種分類標準是分為可變類型與不可變類型：

• 可變類型：列表、字典
• 不可變類型：數字、字符串、元組

變量保存的實際都是對象的引用，所以在給一個不可變類型(比如int)的變量a賦新值的時候，實際上是在內存中新建了一個對象，並講a指向這個對象，然後將原對象的引用計數-1。

所以當函數參數是默認列表時，它始終指向同一個對象，除非重新賦值，否則它並不會重新創建一個新列表。也就是說，多次調用函數執行append操作，實際上是對同一個對象進行操作。

參考：Python——可變類型與不可變類型（即為什麽函數默認參數要用元組而非列表）

python之函數默認參數及註意點

[Python]可變類型，默認參數與學弟的困惑