Python開發(fā)者最常犯的10個(gè)錯(cuò)誤
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摘要：Python是一門簡(jiǎn)單易學(xué)的編程語(yǔ)言，語(yǔ)法簡(jiǎn)潔而清晰，并且擁有豐富和強(qiáng)大的類庫(kù)。在日常開發(fā)中，開發(fā)者很容犯一些低級(jí)的錯(cuò)誤，本文總結(jié)了開發(fā)者最容易犯的10個(gè)錯(cuò)誤。
Python是一門簡(jiǎn)單易學(xué)的編程語(yǔ)言，語(yǔ)法簡(jiǎn)潔而清晰，并且擁有豐富和強(qiáng)大的類庫(kù)。與其它大多數(shù)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言使用大括號(hào)不一樣 ，它使用縮進(jìn)來(lái)定義語(yǔ)句塊。
在平時(shí)的工作中，Python開發(fā)者很容易犯一些小錯(cuò)誤，這些錯(cuò)誤都很容易避免，本文總結(jié)了Python開發(fā)者最常犯的10個(gè)錯(cuò)誤，一起來(lái)看下，不知你中槍了沒有。
1.濫用表達(dá)式作為函數(shù)參數(shù)默認(rèn)值
Python允許開發(fā)者指定一個(gè)默認(rèn)值給函數(shù)參數(shù)，雖然這是該語(yǔ)言的一個(gè)特征，但當(dāng)參數(shù)可變時(shí)，很容易導(dǎo)致混亂，例如，下面這段函數(shù)定義：
>>> def foo(bar=[]): # bar is optional and defaults to [] if not specified
... bar.append("baz") # but this line could be problematic, as we'll see...
... return bar
在上面這段代碼里，一旦重復(fù)調(diào)用foo()函數(shù)（沒有指定一個(gè)bar參數(shù)），那么將一直返回'bar'，因?yàn)闆]有指定參數(shù)，那么foo()每次被調(diào)用的時(shí)候，都會(huì)賦予[]。下面來(lái)看看，這樣做的結(jié)果：
>>> foo()
["baz"]
>>> foo()
["baz", "baz"]
>>> foo()
["baz", "baz", "baz"]
解決方案：
>>> def foo(bar=None):
... if bar is None: # or if not bar:
... bar = []
... bar.append("baz")
... return bar
...
>>> foo()
["baz"]
>>> foo()
["baz"]
>>> foo()
["baz"]
2.錯(cuò)誤地使用類變量
先看下面這個(gè)例子：
>>> class A(object):
... x = 1
...
>>> class B(A):
... pass
...
>>> class C(A):
... pass
...
>>> print A.x, B.x, C.x
1 1 1
這樣是有意義的：
>>> B.x = 2
>>> print A.x, B.x, C.x
1 2 1
再來(lái)一遍：
>>> A.x = 3
>>> print A.x, B.x, C.x
3 2 3
僅僅是改變了A.x，為什么C.x也跟著改變了。
在Python中，類變量都是作為字典進(jìn)行內(nèi)部處理的，并且遵循方法解析順序（MRO）。在上面這段代碼中，因?yàn)閷傩詘沒有在類C中發(fā)現(xiàn)，它會(huì)查找它的基類（在上面例子中只有A，盡管Python支持多繼承）。換句話說(shuō)，就是C自己沒有x屬性，獨(dú)立于A，因此，引用 C.x其實(shí)就是引用A.x。
3.為異常指定不正確的參數(shù)
假設(shè)代碼中有如下代碼：
>>> try:
... l = ["a", "b"]
... int(l[2])
... except ValueError, IndexError: # To catch both exceptions, right?
... pass
...
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 3, in <module>
IndexError: list index out of range
問題在這里，except語(yǔ)句并不需要這種方式來(lái)指定異常列表。然而，在Python 2.x中，except Exception,e通常是用來(lái)綁定異常里的 第二參數(shù)，好讓其進(jìn)行更進(jìn)一步的檢查。因此，在上面這段代碼里，IndexError異常并沒有被except語(yǔ)句捕獲，異常最后被綁定 到了一個(gè)名叫IndexError的參數(shù)上。
在一個(gè)異常語(yǔ)句里捕獲多個(gè)異常的正確方法是指定第一個(gè)參數(shù)作為一個(gè)元組，該元組包含所有被捕獲的異常。與此同時(shí)，使用as關(guān)鍵字來(lái)保證最大的可移植性，Python 2和Python 3都支持該語(yǔ)法。
>>> try:
... l = ["a", "b"]
... int(l[2])
... except (ValueError, IndexError) as e:
... pass
...
>>>
4.誤解Python規(guī)則范圍
Python的作用域解析是基于LEGB規(guī)則，分別是Local、Enclosing、Global、Built-in。實(shí)際上，這種解析方法也有一些玄機(jī)，看下面這個(gè)例子：
>>> x = 10
>>> def foo():
... x += 1
... print x
...
>>> foo()
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 1, in <module>
File "<stdin>", line 2, in foo
UnboundLocalError: local variable 'x' referenced before assignment
許多人會(huì)感動(dòng)驚訝，當(dāng)他們?cè)诠ぷ鞯暮瘮?shù)體里添加一個(gè)參數(shù)語(yǔ)句，會(huì)在先前工作的代碼里報(bào)UnboundLocalError錯(cuò)誤（ 點(diǎn)擊這里查看更詳細(xì)描述）。
在使用列表時(shí)，開發(fā)者是很容易犯這種錯(cuò)誤的，看看下面這個(gè)例子：
>>> lst = [1, 2, 3]
>>> def foo1():
... lst.append(5) # This works ok...
...
>>> foo1()
>>> lst
[1, 2, 3, 5]
>>> lst = [1, 2, 3]
>>> def foo2():
... lst += [5] # ... but this bombs!
...
>>> foo2()
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 1, in <module>
File "<stdin>", line 2, in foo
UnboundLocalError: local variable 'lst' referenced before assignment
為什么foo2失敗而foo1運(yùn)行正常？
答案與前面那個(gè)例子是一樣的，但又有一些微妙之處。foo1沒有賦值給lst，而foo2賦值了。lst += [5]實(shí)際上就是lst = lst + [5]，試圖給lst賦值（因此，假設(shè)Python是在局部作用域里）。然而，我們正在尋找指定給lst的值是基于lst本身，其實(shí)尚未確定。
5.修改遍歷列表
下面這段代碼很明顯是錯(cuò)誤的：
>>> odd = lambda x : bool(x % 2)
>>> numbers = [n for n in range(10)]
>>> for i in range(len(numbers)):
... if odd(numbers[i]):
... del numbers[i] # BAD: Deleting item from a list while iterating over it
...
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 2, in <module>
IndexError: list index out of range
在遍歷的時(shí)候，對(duì)列表進(jìn)行刪除操作，這是很低級(jí)的錯(cuò)誤。稍微有點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)的人都不會(huì)犯。
對(duì)上面的代碼進(jìn)行修改，正確地執(zhí)行：
>>> odd = lambda x : bool(x % 2)
>>> numbers = [n for n in range(10)]
>>> numbers[:] = [n for n in numbers if not odd(n)] # ahh, the beauty of it all
>>> numbers
[0, 2, 4, 6, 8]
6.如何在閉包中綁定變量
看下面這個(gè)例子：
>>> def create_multipliers():
... return [lambda x : i * x for i in range(5)]
>>> for multiplier in create_multipliers():
... print multiplier(2)
...
你期望的結(jié)果是：
<code>0
2
4
6
8</code>
實(shí)際上：
<code>8
8
8
8
8</code>
是不是非常吃驚！出現(xiàn)這種情況主要是因?yàn)镻ython的后期綁定行為，該變量在閉包中使用的同時(shí)，內(nèi)部函數(shù)又在調(diào)用它。
解決方案：
>>> def create_multipliers():
... return [lambda x, i=i : i * x for i in range(5)]
...
>>> for multiplier in create_multipliers():
... print multiplier(2)
...
0
2
4
6
8
7.創(chuàng)建循環(huán)模塊依賴關(guān)系
假設(shè)有兩個(gè)文件，a.py和b.py，然后各自導(dǎo)入，如下：
在a.py中：
import b
def f():
return b.x
print f()
在b.py中：
import a
x = 1
def g():
print a.f()
首先，讓我們?cè)囍鴮?dǎo)入a.py：
<code>>>> import a
1</code>
可以很好地工作，也許你會(huì)感到驚訝。畢竟，我們確實(shí)在這里做了一個(gè)循環(huán)導(dǎo)入，難道不應(yīng)該有點(diǎn)問題嗎？
僅僅存在一個(gè)循環(huán)導(dǎo)入并不是Python本身問題，如果一個(gè)模塊被導(dǎo)入，Python就不會(huì)試圖重新導(dǎo)入。根據(jù)這一點(diǎn)，每個(gè)模塊在試圖訪問函數(shù)或變量時(shí)，可能會(huì)在運(yùn)行時(shí)遇到些問題。
當(dāng)我們?cè)噲D導(dǎo)入b.py會(huì)發(fā)生什么（先前沒有導(dǎo)入a.py）：
>>> import b
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 1, in <module>
File "b.py", line 1, in <module>
import a
File "a.py", line 6, in <module>
print f()
File "a.py", line 4, in f
return b.x
AttributeError: 'module' object has no attribute 'x'
出錯(cuò)了，這里的問題是，在導(dǎo)入b.py的過(guò)程中還要試圖導(dǎo)入a.py，這樣就要調(diào)用f()，并且試圖訪問b.x。但是b.x并未被定義。
可以這樣解決，僅僅修改b.py導(dǎo)入到a.py中的g()函數(shù)：
x = 1
def g():
import a # This will be evaluated only when g() is called
print a.f()
無(wú)論何時(shí)導(dǎo)入，一切都可以正常運(yùn)行：
>>> import b
>>> b.g()
1 # Printed a first time since module 'a' calls 'print f()' at the end
1 # Printed a second time, this one is our call to 'g'
8.與Python標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)模塊名稱沖突
Python擁有非常豐富的模塊庫(kù)，并且支持“開箱即用”。因此，如果不刻意避免，很容易發(fā)生命名沖突事件。例如，在你的代碼中可能有一個(gè)email.py的模塊，由于名稱一致，它很有可能與Python自帶的標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)模塊發(fā)生沖突。
9.未按規(guī)定處理Python2.x和Python3.x之間的區(qū)別
看一下foo.py：
import sys
def bar(i):
if i == 1:
raise KeyError(1)
if i == 2:
raise ValueError(2)
def bad():
e = None
try:
bar(int(sys.argv[1]))
except KeyError as e:
print('key error')
except ValueError as e:
print('value error')
print(e)
bad()
在Python 2里面可以很好地運(yùn)行：
$ python foo.py 1
key error
1
$ python foo.py 2
value error
2
但是在Python 3里：
$ python3 foo.py 1
key error
Traceback (most recent call last):
File "foo.py", line 19, in <module>
bad()
File "foo.py", line 17, in bad
print(e)
UnboundLocalError: local variable 'e' referenced before assignment
解決方案：
import sys
def bar(i):
if i == 1:
raise KeyError(1)
if i == 2:
raise ValueError(2)
def good():
exception = None
try:
bar(int(sys.argv[1]))
except KeyError as e:
exception = e
print('key error')
except ValueError as e:
exception = e
print('value error')
print(exception)
good()
在Py3k中運(yùn)行結(jié)果：
<code>$ python3 foo.py 1
key error
1
$ python3 foo.py 2
value error
2</code>
在 Python招聘指南里有許多關(guān)于Python 2與Python 3在移植代碼時(shí)需要關(guān)注的注意事項(xiàng)與討論，大家可以前往看看。
10.濫用__del__方法
比如這里有一個(gè)叫mod.py的文件：
import foo
class Bar(object):
...
def __del__(self):
foo.cleanup(self.myhandle)
下面，你在another_mod.py文件里執(zhí)行如下操作：
import mod
mybar = mod.Bar()
你會(huì)獲得一個(gè)AttributeError異常。
至于為什么會(huì)出現(xiàn)該異常，點(diǎn)擊這里查看詳情。當(dāng)解釋器關(guān)閉時(shí)，該模塊的全局變量全部設(shè)置為None。因此，在上面這個(gè)例子里，當(dāng)__del__被調(diào)用時(shí)，foo已經(jīng)全部被設(shè)置為None。
一個(gè)很好的解決辦法是使用atexit.register()代替。順便說(shuō)一句，當(dāng)程序執(zhí)行完成后，您注冊(cè)的處理程序會(huì)在解釋器關(guān)閉之前停止 工作。
修復(fù)上面問題的代碼：
import foo
import atexit
def cleanup(handle):
foo.cleanup(handle)
class Bar(object):
def __init__(self):
...
atexit.register(cleanup, self.myhandle)
在程序的正常終止的前提下，這個(gè)實(shí)現(xiàn)提供了一個(gè)整潔可靠的方式調(diào)用任何需要清理的功能。
總結(jié)
Python是一款強(qiáng)大而靈活的編程語(yǔ)言，并且?guī)в性S多機(jī)制和模式來(lái)大大提高工作效率。正如任何一門語(yǔ)言或軟件工具一樣，人們對(duì)其能力都會(huì)存在一個(gè)限制性地理解或欣賞，有些是弊大于利，有些時(shí)候反而會(huì)帶來(lái)一些陷進(jìn)。體會(huì)一名語(yǔ)言的細(xì)微之處，理解一些常見的陷阱，有助于你在開發(fā)者的道路上走的更遠(yuǎn)。
