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引言
題目：在不運行下面代碼（Python 3 不是 Python 2）的情況下選擇答案。
def f( x=[] ):
x.append(1)
return x
print( f(), f() )
很多人選第二個吧，[1] [1]。理由如下：一開始 x 是空列表，添加一個 1 不就是 [1] 嗎？然後函數 f() 運行兩遍。
還有人會選第三個吧，[1] [1, 1]。能選第三個的已經很強了，至少了解列表是可更改對象（mutable object），作爲函數的默認參數（default argument）每次會更新參數的默認值。很棒，但是忽略了 print() 函數的運行機制。
答案是第四個, [1, 1] [1, 1]。
如果你選了第四個，你可以關閉頁面，如果不是，請往下看，絕對能學到一些新的知識。你能需要的知識點是：
瞭解什麼是不可更改對象和可更改對象
瞭解函數的默認參數
瞭解在 Python 3 裏面 print() 是函數而不是語句（在 Python 2 裏是語句）
不可更改對象 VS 可更改對象
判斷一個數據類型 X 是不是可更改的呢？兩種方法：
方法一：用 id(X) 函數，對 X 進行某種操作，比較操作前後的 id，如果不一樣，則 X 不可更改，如果一樣，則 X 可更改。
方法二：用 hash(X) 函數，只要不報錯，證明 X 可被哈希，即不可更改，反過來不可被哈希，即可更改。
我們用方法一，id() 函數，來驗證整數和列表是否可更改。
先看整數 i：
i = 1print( id(i) )i = i + 2print( id(i) )
1607630928
1607630992整數 i 在加 1 之後的 id 和之前不一樣，因此加完之後的這個 i (雖然名字沒變)，但是不是加前的那個 i 了，因此整數是不可更改的。
下圖給上述過程做了可視化，在 Python 中，給 i 賦值 1 其實是創建一個 PyObject（有個字段存儲的值爲 1），然後將變量 i 指向這個 PyObject。當更新 i = i + 2 時，其實是新創建了個 PyObject（有個字段存儲的值爲 3），而將變量 i 指向新的 PyObject，舊的 PyObject 最後會被“回收”。
從新建 PyObject 這個特點可看出，整數不能更改。
再看列表 l：
l = [1, 10.31]print( id(l) )l.append('Python')print( id(l) )
2022027856840
2022027856840列表 l 在附加 'Python' 之後的 id 和之前一樣，因此列表是可更改的。
下圖給上述過程做了可視化。我們發現，列表作爲容器型數據，它本身的 PyObject，在添加或者刪除元素的時候，沒有改變。換句話說，列表是可更改的。
函數默認參數
先回顧一下題目中的代碼：
def f( x=[] ):
x.append(1)
return x
在函數 f 中，x 是默認參數，默認值是空列表。
在 Python 中
默認參數值只能被初始化一次
如果使用可更改對象作爲默認參數，那麼被更改後的值將一直保留。
那麼下面代碼的運行結果就好理解了吧（注意我先用兩個 print 函數打印 f() 值）。
print( f() )
print( f() )
[1]
[1, 1]在運行第一行代碼時，沒有給參數值，則用其默認值 []，然後添加元素 1，結果是 [1]，沒任何問題。
在運行第二行代碼時，也沒有給參數值，還是用其默認值，但這個時候默認參數的類型是可更改的列表，它在第一次運行函數 f() 的時候已經變成了 [1]，而這個 [1] 就更新爲默認值了。再添加元素 1，結果爲 [1, 1]。
So far so good，那爲什麼兩個 f() 一起打印出來會得到 [1,1] [1,1] 呢？
print( f(), f() )
[1, 1] [1, 1]這就需要了解一下 print() 函數的細節了。
print() 函數
在 Python 3 中，print() 是個函數 (function) 而不是語句 (statement)。因此 print() 函數的所有參數要
在調用函數前先被估值
因此
print( f(), f() )
等價於
x1 = f()
x2 = f()
print( x1, x2 )
解釋如下：
第一次調用 f() 產生 PyObject 並賦值給 x1 時，x1 指向 PyObject 而且其值爲 [1]
第二次調用 f() 賦值給 x2 時，PyObject 裏的值更新爲 [1, 1]，而 x1 和 x2 指向它，因此兩個值都更新爲 [1, 1]
用一張圖可視化下上述過程：
用代碼驗證一下，注意 id(x1) 和 id(x2) 一樣，就是說 x1 和 x2 指向同一個 PyObject。
x1 = f()
x2 = f()
print( id(x1), id(x2) )
print( x1, x2 )
2457681941960 2457681941960
[1, 1] [1, 1]由於我們在調用 print() 函數前就完成了對 x1 和 x2 的評估，所以它們的值都爲 [1, 1]。
如果分開調用 print(f()) 呢？那麼結果就是 [1] [1,1] 了。看代碼：
print( f() )
print( f() )
[1]
[1, 1]爲什麼結果不是 [1, 1] [1, 1] 呢？看下面的等價代碼先：
x1 = f()
print( x1 )
x2 = f()
print( x2 )
[1]
[1, 1]不難發現，我們在評估 x2 之前就把 x1 的值 [1] 打印出來了，在評估 x2 之後 x1 也更新成 [1,1] 但是沒打印出來，不過我們可以驗證一下是不是這樣。
x1 = f()
print( x1 )
x2 = f()
print( x2 )
print( x1 )
[1]
[1, 1]
[1, 1]到現在你應該明晰所有難點了吧。再回到開始，其實我們就是希望這個函數就是在傳入參數的列表上添加一個元素 1，那麼怎麼操作呢？用 None!
None
None 和整數、浮點數、布爾一樣，是一種數據類型，而且不可更改，它的類型是 NoneType。
type(None)
NoneType正因爲它的不可更改性質，如果你在函數中需要傳入一個默認參數值，用 None ！
因此上面代碼更改成：
def f( x=None ):
if x is None:
x = []
x.append(1)
return x
核心點是“如果 x 值是 None ，那麼重新給 x 賦值一個空列表 []”。
再運行結果正常。
print( f(), f() )
[1] [1]總結
你看，一個小題目能引出這麼多 Python 的細節知識點（如變量是指針、PyObject、(不)可更改對象、函數默認參數、print 函數內部機制、NoneType 變量），而且這些知識點很多人都沒有深挖過。我覺得這個題目作爲面試題挺合適的，不要求你能完全做對，但在分析的過程可以檢查你對基本知識點的理解有多深。
朋友們，這道題你做對了嗎？如果做錯了現在學到新知識點了嗎？五一快樂！
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