Home>Article>Backend Development> Python和Ruby中each循环引用变量问题(一个隐秘BUG?)

Python和Ruby中each循环引用变量问题(一个隐秘BUG?)

WBOY
WBOY Original
2016-06-16 08:44:00 1213browse

虽然这个问题我是在 Python 里遇到的,但是用 Ruby 解释起来比较容易一些。在 Ruby 里,遍历一个数组可以有很多种方法,最常用的两种无非是 for 和 each:

复制代码代码如下:

arr = ['a', 'b', 'c']

arr.each { |e|
puts e
}

for e in arr
puts e
end
通常我比较喜欢后者,似乎因为写起来比较好看,不过从效率上来说前者应该会稍微快一点,因为后者实际上是在遍历的过程中对每个元素都调用一个 lambda 函数来做的,虽然一般情况下并不明显,不过设置上下文并调用函数确实是有开销的,特别是在动态语言里面(不考虑 JIT 内联优化的话)。不过这次的问题并不是性能。然而确实跟“ each 对每个元素都会新建一个 scope 而 for 则不是”有关。

看下面一段代码:

复制代码代码如下:

arr = ['a', 'b', 'c']
h1 = Hash.new
h2 = Hash.new

arr.each { |e|
h1[e] = lambda { e+'!'}
}

for e in arr
h2[e] = lambda { e+'!' }
end

h1['a'].call # => ?
h2['a'].call # => ?
两个 call 分别会得到什么?应该已经猜到了吧?分别是 'a!' 和 'c!' ,后者之所以是 'c!' 是因为 for 并没有在循环的每一步都重新创建一个 scope ,因此三个 lambda 的 closure 引用到了同一个变量,而这个变量在最后一次被赋值为 'c' ,所以导致了这样的后果。

问题其实出自我在用 Python 写的一个小程序中的一段,代码类似于这样:

复制代码代码如下:

for prop in public_props:
setattr(proxy, 'get_%s'%prop, lambda: self.get_prop(prop))
其中 proxy 是我提供的一个代理对象,将 self 的一些公开的属性给暴露出去,因为要限制对非 public 的属性的访问,我并不想在这个 proxy 中存放任何到 self 的引用,否则在没有访问权限限制的 Python 里通过类似 proxy._orig_self.some_private_prop 的方式来访问是轻而易举的。所以最后选择了上面那样的做法。

不幸的是,由于像刚才所说的那样,for 并没有每次都单独创建 scope ,因此 closure 全部引用到了同一个变量上,导致所有的属性值取出来都是最后一个属性了。看到这样诡异的 bug ,如果是在 C/C++ 里面,我肯定要怀疑是内存或者指针的问题了。不过想了半天才终于恍然大悟!不过 Python 里面没有 Ruby 那么方便的 each 可以用,lambda 用起来也很鸡肋,所以最后通过定义一个局部的函数来解决了:

复制代码代码如下:

def proxy_prop(name):
setattr(proxy, 'get_%s'%prop, lambda: self.get_prop(name)
for prop in public_props:
proxy_prop(prop)
最后,还要多嘴一句,对于之前 Ruby 那个例子,如果把 each 和 for 的执行顺序颠倒过来,会得到不同的结果:

复制代码代码如下:
arr = ['a', 'b', 'c']
h1 = Hash.new
h2 = Hash.new

for e in arr
h2[e] = lambda { e+'!' }
end

arr.each { |e|
h1[e] = lambda { e+'!'}
}

h1['a'].call # => 'c!'
h2['a'].call # => 'c!'
现在两个都是 'c!' 了!这是因为 Ruby 1.8 的实现里面 block 的参数可以对局部变量或者全局变量之类的任何东西进行赋值,而不是通常意义上的一个 lambda 函数的参数那么简单。由于前面的 for 语句在当前作用域创建了一个 e 作为局部变量,因此 each 就直接对这个局部变量进行赋值了,这样,每次引用到的又变成了同一个东西,导致了一个隐秘的 Bug !

值得庆幸的是,block 的这个“特性”在 Ruby 1.9 中已经被去除了,block 的参数只能是正常参数,所以就不再存在这样的问题了。希望 1.9 尽快普及吧!

Statement:
The content of this article is voluntarily contributed by netizens, and the copyright belongs to the original author. This site does not assume corresponding legal responsibility. If you find any content suspected of plagiarism or infringement, please contact admin@php.cn