Python 面試中 8 個必考問題

知識 11-08

Linux編程

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作者丨

everfigt

https://segmentfault.com/a/1190000006265256

1、下面這段代碼的輸出結果是什麼？請解釋。

def

extendList

(val, list=[])

list.append(val)

return

list

list1 = extendList(

)
list2 = extendList(

123

,[])
list3 = extendList(

"a"

)

"list1 = %s"

% list1

"list2 = %s"

% list2

"list3 = %s"

% list3

怎樣修改extendList的定義能夠產生以下預期的行為?

上面代碼輸出結果將是：

list1 = [

"a"

]
list2 = [

123

]
list3 = [

"a"

]

很多人都會誤認為list1=[10]，list3=[『a』],因為他們以為每次extendList被調用時，列表參數的默認值都將被設置為[].但實際上的情況是，新的默認列表只在函數被定義的那一刻創建一次。

當extendList被沒有指定特定參數list調用時，這組list的值隨後將被使用。這是因為帶有默認參數的表達式在函數被定義的時候被計算，不是在調用的時候被計算。因此list1和list3是在同一個默認列表上進行操作（計算）的。而list2是在一個分離的列表上進行操作（計算）的。（通過傳遞一個自有的空列表作為列表參數的數值）。

extendList的定義可以作如下修改。

儘管，創建一個新的列表，沒有特定的列表參數。

下面這段代碼可能能夠產生想要的結果。

def

extendList

(val, list=None)

list

None

:
list = []
list.append(val)

return

list

通過上面的修改，輸出結果將變成：

list1 = [

]
list2 = [

123

]
list3 = [

"a"

]

2、下面這段代碼的輸出結果將是什麼？請解釋。

def

multipliers

()

return

[

lambda

x : i * x

for

range(

)]

[m(

)

for

multipliers()]

你如何修改上面的multipliers的定義產生想要的結果？

上面代碼輸出的結果是[6, 6, 6, 6] (不是我們想的[0, 2, 4, 6])。

上述問題產生的原因是Python閉包的延遲綁定。這意味著內部函數被調用時，參數的值在閉包內進行查找。因此，當任何由multipliers()返回的函數被調用時，i的值將在附近的範圍進行查找。那時，不管返回的函數是否被調用，for循環已經完成，i被賦予了最終的值3。

因此，每次返回的函數乘以傳遞過來的值3，因為上段代碼傳過來的值是2，它們最終返回的都是6

(3*2)

。碰巧的是，《The Hitchhiker』s Guide to Python》也指出，在與lambdas函數相關也有一個被廣泛被誤解的知識點，不過跟這個case不一樣。由lambda表達式創造的函數沒有什麼特殊的地方，它其實是和def創造的函數式一樣的。

下面是解決這一問題的一些方法。

一種解決方法就是用Python生成器。

def

multipliers

()

for

range(

yield

lambda

x : i * x

另外一個解決方案就是創造一個閉包，利用默認函數立即綁定。

def

multipliers

()

return

[

lambda

x, i=i : i * x

for

range(

)]

還有種替代的方案是，使用偏函數：

from

functools

import

partial

from

operator

import

mul

def

multipliers

()

return

[partial(mul, i)

for

range(

)]

3、下面這段代碼的輸出結果將是什麼？請解釋。

class

Parent(object)

x =

class

Child1(Parent)

pass

class

Child2(Parent)

pass

Parent.x, Child1.x, Child2.x
Child1.x =

Parent.x, Child1.x, Child2.x
Parent.x =

Parent.x, Child1.x, Child2.x

輸出結果將是：

讓很多人困惑或驚訝的是最後一行輸出為什麼是3 2 3 而不是 3 2 1.為什麼在改變parent.x的同時也改變了child2.x的值？但與此同時沒有改變Child1.x的值？

此答案的關鍵是，在Python中，類變數在內部是以字典的形式進行傳遞。

如果一個變數名沒有在當前類下的字典中發現。則在更高級的類（如它的父類）中盡心搜索直到引用的變數名被找到。（如果引用變數名在自身類和更高級類中沒有找到，將會引發一個屬性錯誤。）

因此,在父類中設定x = 1,讓變數x類(帶有值1)能夠在其類和其子類中被引用到。這就是為什麼第一個列印語句輸出結果是1 1 1

因此，如果它的任何一個子類被覆寫了值（例如說，當我們執行語句Child1.x = 2）,這個值只在子類中進行了修改。這就是為什麼第二個列印語句輸出結果是1 2 1

最終，如果這個值在父類中進行了修改，（例如說，當我們執行語句Parent.x = 3）,這個改變將會影響那些還沒有覆寫子類的值（在這個例子中就是Child2）這就是為什麼第三列印語句輸出結果是3 2 3

4、下面這段代碼在Python2下輸出結果將是什麼？請解釋。

def

div1

(x,y)

"%s/%s = %s"

% (x, y, x/y)

def

div2

(x,y)

"%s//%s = %s"

% (x, y, x//y)

div1(

)
div1(

)
div2(

)

在Python3下結果會有怎樣的不同？（當然，假設上述列印語句被轉換成Python3的語法）

在Python2中，上述代碼輸出將是

5.0

2.5

5.0

2.0

默認情況下，Python 2 自動執行整形計算如果兩者都是整數。因此,5/2 結果是2，而5./2結果是2.5

注意，在Python2中，你可以通過增加以下引用來覆寫這個行為。

from

future

import

division

同時要注意的是，//操作符將總是執行整形除法，不管操作符的類型。這就是為什麼即使在Python 2中5.0//2.0的結果是2.0。然而在Python3中，沒有此類特性，

例如，在兩端都是整形的情況下，它不會執行整形除法

因此，在Python3中，將會是如下結果：

2.5

5.0

2.5

5.0

2.0

註：在 Python 3 中，/ 操作符是做浮點除法，而 // 是做整除（即商沒有餘數，比如 10 // 3 其結果就為 3，餘數會被截除掉，而 (-7) // 3 的結果卻是 -3。這個演算法與其它很多編程語言不一樣，需要注意，它們的整除運算會向0的方向取值。而在 Python 2 中，/ 就是整除，即和 Python 3 中的 // 操作符一樣）

5、下面代碼的輸出結果將是什麼？

list = [

"a"

"b"

"c"

"d"

"e"

]

list[

下面的代碼將輸出[],不會產生IndexError錯誤。就像所期望的那樣，嘗試用超出成員的個數的index來獲取某個列表的成員。

例如，嘗試獲取list[10]和之後的成員，會導致IndexError.

然而，嘗試獲取列表的切片，開始的index超過了成員個數不會產生IndexError,而是僅僅返回一個空列表。

這成為特別讓人噁心的疑難雜症，因為運行的時候沒有錯誤產生，導致bug很難被追蹤到。

6、考慮下列代碼片段：

list = [ [ ] ] *

list

# output?

list[

].append(

)
list

# output?

list[

].append(

)
list

# output?

list.append(

)
list

# output?

2,4,6,8行將輸出什麼結果？試解釋。

輸出的結果如下：

[[], [], [], [], []]
[[

], [

]]
[[

], [

]]
[[

], [

]

解釋如下：

第一行的輸出結果直覺上很容易理解，例如 list = [ [ ] ] * 5 就是簡單的創造了5個空列表。然而，理解表達式list=[ [ ] ] * 5的關鍵一點是它不是創造一個包含五個獨立列表的列表，而是它是一個創建了包含對同一個列表五次引用的列表。只有了解了這一點，我們才能更好的理解接下來的輸出結果。

list[0].append(10) 將10附加在第一個列表上。

但由於所有5個列表是引用的同一個列表，所以這個結果將是：

[[

], [

]]

同理，list[1].append(20)將20附加在第二個列表上。但同樣由於5個列表是引用的同一個列表，所以輸出結果現在是：

[[

], [

]]

作為對比， list.append(30)是將整個新的元素附加在外列表上，因此產生的結果是： [[10, 20], [10, 20], [10, 20], [10, 20], [10, 20], 30].

7、Given a list of N numbers。

給定一個含有N個數字的列表。

使用單一的列表生成式來產生一個新的列表，該列表只包含滿足以下條件的值：

(a)偶數值

(b)元素為原始列表中偶數切片。

例如，如果list[2]包含的值是偶數。那麼這個值應該被包含在新的列表當中。因為這個數字同時在原始列表的偶數序列（2為偶數）上。然而，如果list[3]包含一個偶數，

那個數字不應該被包含在新的列表當中，因為它在原始列表的奇數序列上。

對此問題的簡單解決方法如下：

for

list[::

]

例如，給定列表如下：

list = [

]

列表生成式[x for x in list[::2] if x%2 == 0] 的結果是，

[

]

這個表達式工作的步驟是，第一步取出偶數切片的數字，

第二步剔除其中所有奇數。

8、給定以下字典的子類，下面的代碼能夠運行么？為什麼？

class

DefaultDict(dict)

def

__missing__

(self, key)

return

[]

d = DefaultDict()
d[

"florp"

] =

127

能夠運行。

當key缺失時，執行DefaultDict類，字典的實例將自動實例化這個數列。