类从封闭范围中获取 kwargs

Question

Python 似乎从类方法的封闭范围中推断出一些 kwargs，我不知道为什么。我正在实现一个 Trie：

class TrieNode(object):
  def __init__(self, value = None, children = {}):
    self.children = children
    self.value = value

  def __getitem__(self, key):
    if key == "":
        return self.value
    return self.children[key[0]].__getitem__(key[1:])

  def __setitem__(self, key, value):
    if key == "":
        self.value = value
        return
    if key[0] not in self.children:
        self.children[key[0]] = TrieNode()
    self.children[key[0]].__setitem__(key[1:], value)

在倒数第二行，我创建了一个新的 TrieNode，大概是一个空的子字典。但是，当我检查生成的数据结构时，树中的所有 TrieNode 都使用相同的子字典。即，如果我们这样做：

>>>test = TrieNode()
>>>test["pickle"] = 5
>>>test.children.keys()
['c', 'e', 'i', 'k', 'l', 'p']

而 test 的子节点应该只包含指向新 TrieNode 的“p”。另一方面，如果我们进入该代码的倒数第二行并将其替换为：

        self.children[key[0]] = TrieNode(children = {})

然后它按预期工作。那么，不知何故，self.children 字典被隐式地作为一个 kwarg 传递给 TrieNode()，但是为什么呢？

Answer 1

您遇到了mutable default argument 问题。将您的 __init__ 函数更改为这样

def __init__(self, value=None, children=None):
    if not children:
        children = {}

children 的默认值只会在函数创建时评估一次，而您希望它在每次调用中都是一个新的 dict。

这是一个使用列表的问题的简单示例

>>> def f(seq=[]):
...     seq.append('x') #append one 'x' to the argument
...     print(seq) # print it
>>> f() # as expected
['x']
>>> f() # but this appends 'x' to the same list
['x', 'x']
>>> f() # again it grows
['x', 'x', 'x']
>>> f()
['x', 'x', 'x', 'x']
>>> f()
['x', 'x', 'x', 'x', 'x']

正如我所链接的答案所描述的，这最终会咬住每个 Python 程序员。

Answer 2

您遇到的行为来自以下行：

def __init__(self, value = None, children = {}):

children = {} 称为mutable default argument。在这种情况下，默认参数是在函数定义中构造一次，并且每次修改都会影响以后的每个函数调用（使用默认值）。 要解决此问题，您应该将None 作为默认值传递（由于None 不可变，因此上述行为不适用）：

def __init__(self, value = None, children = None):
    self.children = children if children else {}
    self.value = value