Question

使用Python函数语法def f(**kwargs)，在函数中创建关键字参数字典kwargs，字典是可变的，所以问题是，如果我修改kwargs字典，是否有可能在我的职能范围之外产生一些影响？

根据我对字典解包和关键字参数打包如何工作的理解，我认为没有理由相信它可能不安全，而且在我看来Python 3.6中没有这种危险：

def f(**kwargs):
    kwargs['demo'] = 9

if __name__ == '__main__':
    demo = 4
    f(demo=demo)
    print(demo)     # 4

    kwargs = {}
    f(**kwargs)
    print(kwargs)   # {}

    kwargs['demo'] = 4
    f(**kwargs)
    print(kwargs)    # {'demo': 4}

但是，这是特定于实现的，还是Python规范的一部分？我是否忽略了任何情况或实现（除了修改本身可变的参数，如kwargs['somelist'].append(3)）这种修改可能是个问题？

Answer 1

总是安全的。作为spec says

如果表单“** identifier”存在，则会将其初始化为 new 有序映射接收任何多余的关键字参数，默认为新相同类型的空映射。

强调增加。

始终保证在callable中获取新的mapping-object。见这个例子

def f(**kwargs):
    print((id(kwargs), kwargs))

kwargs = {'foo': 'bar'}
print(id(kwargs))
# 140185018984344
f(**kwargs)
# (140185036822856, {'foo': 'bar'})

因此，虽然f可能会修改通过**传递的对象，但它无法修改调用者的** - 对象本身。

更新：由于您询问了角落案例，这里有一个特殊的地狱，实际上可以修改来电者kwargs：

def f(**kwargs):
    kwargs['recursive!']['recursive!'] = 'Look ma, recursive!'

kwargs = {}
kwargs['recursive!'] = kwargs
f(**kwargs)
assert kwargs['recursive!'] == 'Look ma, recursive!'

但是你可能不会在野外看到它。

Answer 2

对于Python级代码，函数内的kwargs dict将始终是一个新的字典。

对于 C扩展，请注意。 {API}版本的kwargs有时会直接通过dict。在以前的版本中，它甚至会直接传递dict子类，导致bug（now fixed）其中

'{a}'.format(**collections.defaultdict(int))

会生成'0'，而不是提出KeyError。

如果您必须编写C扩展（可能包括Cython），请不要尝试修改kwargs等效项，并注意旧Python版本上的dict子类。

Answer 3

上述两个答案都是正确的，从技术上说，变异kwargs永远不会对父作用域产生影响。

但是...... 这不是故事的结尾。引用到kwargs可以在函数范围之外共享，然后您遇到所有常见的共享变异状态问题，这些问题都是您期望的。

def create_classes(**kwargs):

    class Class1:
        def __init__(self):
            self.options = kwargs

    class Class2:
        def __init__(self):
            self.options = kwargs

    return (Class1, Class2)

Class1, Class2 = create_classes(a=1, b=2)

a = Class1()
b = Class2()

a.options['c'] = 3

print(b.options)
# {'a': 1, 'b': 2, 'c': 3}
# other class's options are mutated because we forgot to copy kwargs

从技术上讲，这回答了你的问题，因为共享对mutable kwargs的引用确实会导致函数范围之外的影响。

我已经在生产代码中被多次咬过了，这是我现在明确注意到的，无论是在我自己的代码中还是在审查其他代码时。在我上面的设计示例中，这个错误显而易见，但在创建具有共同选项的工厂函数时，它在实际代码中更加狡猾。

修改`** kwargs`字典是否总是安全的？

3 个答案: