为什么Python默认参数不会被修改？

Python是一门非常流行的编程语言，拥有很多特色功能。其中，默认参数是Python函数中一个非常好用的特色功能，但许多人可能会对它的工作原理感到困惑。在本文中，我们将会从多个方面探讨Python默认参数不会被修改的原因。

一、参数的默认值，只在函数被定义时求值一次

首先，Python默认参数不会被修改的原因是，参数的默认值只在函数被定义时求值一次。这就意味着，如果默认参数是可变类型（如列表或字典），并且在函数中发生了修改，那么下一次调用该函数时，参数值将会被修改。

def f(a, L=[]):
    L.append(a)
    return L

print(f(1)) # [1]
print(f(2)) # [1, 2]
print(f(3)) # [1, 2, 3]

上面这个例子很好地展示了这个问题。当我们在第一次调用f函数时，L是一个空列表，输出结果为[1]。但在之后的调用中，因为L已经包含了之前传递的值，所以结果会逐渐增长，输出结果为[1, 2]和[1, 2, 3]。这就是因为L只在函数定义时求值一次导致的。

二、默认参数应该是不可变的

因此，为了避免这种情况出现，一般来说，我们应该让默认参数是不可变类型（如字符串或整型）。如果需要使用可变类型，可以在函数内部创建一个新的可变对象，从而避免默认参数被修改的问题。

def f(a, L=None):
    if L is None:
        L = []
    L.append(a)
    return L

print(f(1)) # [1]
print(f(2)) # [2]
print(f(3)) # [3]

上面这个例子就是一个修正版本，我们使用了None来充当默认值，然后在函数内部，如果我们发现L是None类型，就新创建一个L=[]。这样就能够在多次调用之间避免出现参数修改问题，输出结果是分别为[1]、[2]、[3]。

三、Python解释器中__defaults__和__code__.co_varnames属性的作用

理解Python默认参数不会被修改的另一个方法是更深入地了解Python解释器中__defaults__和__code__.co_varnames属性的作用。

def f(a, b=1, c=[]):
    pass

print(f.__defaults__)
print(f.__code__.co_varnames)

上面这个例子是使用Python内置的__defaults__和__code__.co_varnames属性，来查看函数f的默认参数和参数名称。输出结果分别为(1, [])和(‘a’, ‘b’, ‘c’)。这表明函数f的默认参数是从左到右排列的，并且c这个参数只在__defaults__列表中出现一次。

因此，我们可以利用这个特性来检查默认参数是否已经被修改。查看__defaults__列表中的元素，就能够确定默认参数是否已经被修改。如果修改了，默认参数将被替换为新列表或其他参数。

四、总结

Python默认参数不会被修改的原因是，它只在函数被定义时求值一次。如果默认参数是可变类型，且在函数内部被修改，那么下一次调用该函数时，参数值将会被修改。为了避免这种情况，我们应该让默认参数是不可变类型，或者在函数内部创建一个新的可变对象。通过了解Python解释器中__defaults__和__code__.co_varnames属性的作用，我们还可以检查默认参数是否已经被修改。