為什麼 Python 循環中的函數都會回傳相同的值？

了解在循環或推導式中建立函數時的後期綁定

嘗試在循環中建立函數時，您可能會遇到以下情況：儘管期望輸出不同，但所有函數都會傳回相同的值。出現此行為的原因是後期綁定，其中變數的值在執行時解析。

Python 的後期綁定

在 Python 中，函數和 lambda 可以透過執行時預設綁定變數。這意味著調用函數時會查找其中使用的任何變數。在循環中，循環迭代器 i 稍後會被解析，到那時，它會引用循環後 i 的最終值。

例如，在以下程式碼片段中：

functions = []

for i in range(3):
    def f():
       return i

    functions.append(f)

函數清單中的所有函數都引用相同的 i 值，循環結束後 i 為 2。

強制提前執行綁定

要解決此問題，您需要強制早期綁定，這確保 i 的值在函數定義時綁定。實現此目的的一種方法是使用參數的預設值，如下所示：

functions = []

for i in range(3):
    
    def f(i=i):
       return i
    
    functions.append(f)

透過為 i 參數提供預設值，可以強制執行早期綁定。傳遞給 f 函數的 i 值在函數定義時解析，而不是在函數執行時解析。

使用函數工廠

另一種方法是使用函數工廠來建立具有所需綁定的函數。這涉及創建一個附加函數，該函數接受要綁定的變數並傳回帶有早期綁定變數的巢狀函數：

def make_f(i):

    def f():
        return i
        
    return f

在循環中，您可以使用f = make_f(i)來創建具有適當的早期綁定的函數。

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