python试图理解调用堆栈答案

【问题标题】：python trying to understand callstackspython试图理解调用堆栈
【发布时间】：2018-06-30 03:12:41
【问题描述】：

我正在尝试理解下面代码的调用堆栈，我无法回答。

为什么这行返回4：

7. return z

为什么是第 5 行：

16 x = x + m1(x)

希望你能帮助我。

1  def m1(x): 
2      x = x + 1
3      z = m2(x, 4)
4      x = x + 1
5      z = z + 1
6      print(x)
7      return z
8 
9  def m2(x, y):
10     x = x + 1
11     y = y + 1
12     print(x, y)
13     return x
14
15 x = 1
16 x = x + m1(x)

【问题讨论】：

标签： python callstack

【解决方案1】：

我怀疑您需要知道的是函数内部的变量与函数外部的变量不同。或者更准确地说，每次调用函数时，都会为该函数调用创建一组新变量，与其他任何可能碰巧具有相同名称的变量无关。（极少数例外。）因此，例如，如果您写了

def f1(x): 
    x = x + 1
    return x

x = 1
x = f1(x)
x = f1(x)
print(x)

实际上存在三个名为x 的独立变量：一个位于顶层（“全局”），初始化为 1，一个为第一次调用 f1 而创建，另一个为第二次拨打f1。如果您注释它们的名称以将它们彼此区分开来，那么实际上会发生以下情况：

x_global = 1

# Python does this behind the scenes
f1_call1_argument1 = x_global
# call f1
x_f1_call1 = f1_call1_argument1
# now your code in f1 starts running
x_f1_call1 = x_f1_call1 + 1
f1_call1_return_value = x_f1_call1
# return from f1
x_global = f1_call1_return_value

# now repeat but with the second call to f1
f1_call2_argument1 = x_global
x_f1_call2 = f1_call2_argument1
x_f1_call2 = x_f1_call2 + 1
f1_call2_return_value = x_f1_call2
x_global = f1_call2_return_value

print(x_global)

从这里您可以看到不同的变量是如何分开的，即使它们在代码中具有相同的名称。每个变量都有自己的“区域”，其中名称指的是该变量，而在不同的“区域”中，相同的名称指的是不同的变量。这称为scoping。

我提到有一些例外。以下是两个比较常见的：

当您希望该名称在函数内部引用与函数外部相同的事物时，Python 允许您在函数内部放置一个“全局声明”。所以如果我这样定义f2：

def f2():
    global x
    x = x + 1
    return x

那么就没有x 的特定功能（“本地”）版本。它只会使用全局x。运行这段代码

x = 1
x = f2()
x = f2()

会这样工作：

x_global = 1

# call f2
x_global = x_global + 1
f2_call1_return_value = x_global
# return from f2
x_global = f2_call1_return_value

x_global = x_global + 1
f2_call2_return_value = x_f1_call2
x_global = f2_call2_return_value

您还可以为参数设置默认值，并且由于 Python 实现方式的设计决定，默认值有效地存储在一个不可见的变量中，该变量在函数调用之间持续存在。如果我有

def f3(x=[]):
    x.append(5)
    return x

x = [1]
x = f3()
x = f3()

（我使用列表是因为它可以更改，但整数不能）然后它的工作方式如下：

# as part of the definition of f3
f3_argument1_default = []

x_global = [1]

# first call to f3
f3_call1_argument1 = f3_argument1_default
x_f3_call1 = f3_call1_argument1
x_f3_call1.append(5)                      # f3_argument1_default is now  [1,5]
f3_call1_return_value = x_f3_call1
x_global = f3_call1_return_value

# second call to f3
f3_call2_argument1 = f3_argument1_default
x_f3_call2 = f3_call2_argument1
x_f3_call2.append(5)                      # f3_argument1_default is now  [1,5,5]
f3_call2_return_value = x_f3_call2
x_global = f3_call2_return_value

【讨论】：

【解决方案2】：

这是因为变量 x 和 z 是不可变的。
在 python 中，当我们将不可变的参数传递给函数时，引用调用不再适用。
一旦我们更改了此类变量的值，函数就会创建自己的副本，即局部变量。这就是背后的原因。
Please refer this for more information

【讨论】：