पायथन में परिवर्तनशील

Louis Robert

गुरुवार, 27 जून 2024 को 3:58:52 pm

पायथन फ़ंक्शंस में म्यूटेबल डिफॉल्ट्स को समझना

लंबे समय तक पायथन के साथ छेड़छाड़ करने वाले किसी भी व्यक्ति को परिवर्तनशील डिफ़ॉल्ट तर्कों के मुद्दे से काट दिया गया है (या टुकड़े-टुकड़े कर दिया गया है)। उदाहरण के लिए, फ़ंक्शन परिभाषा def foo(a=[]): a.append(5); रिटर्न ए से अप्रत्याशित परिणाम मिल सकते हैं। पायथन के नौसिखिए अक्सर इस फ़ंक्शन की अपेक्षा करते हैं, जब बिना किसी पैरामीटर के कॉल किया जाता है, तो हमेशा केवल एक तत्व के साथ एक सूची लौटाएं: [5]। हालाँकि, वास्तविक व्यवहार काफी अलग और हैरान करने वाला है।

फ़ंक्शन पर बार-बार कॉल करने से सूची में मान जमा हो जाते हैं, जिसके परिणामस्वरूप आउटपुट मिलते हैं [5], [5,5], [5, 5, 5], और इसी तरह। यह व्यवहार आश्चर्यजनक हो सकता है और अक्सर पायथन के आंतरिक भाग से अपरिचित लोगों द्वारा इसे डिज़ाइन दोष के रूप में लेबल किया जाता है। यह आलेख इस व्यवहार के अंतर्निहित कारणों पर प्रकाश डालता है और पता लगाता है कि डिफ़ॉल्ट तर्क निष्पादन समय के बजाय फ़ंक्शन परिभाषा पर क्यों बंधे हैं।

आज्ञा	विवरण
is None	जाँचता है कि कोई वेरिएबल कोई नहीं है, आमतौर पर फ़ंक्शन तर्कों में डिफ़ॉल्ट सेट करने के लिए उपयोग किया जाता है।
list_factory()	परिवर्तनीय डिफ़ॉल्ट तर्क समस्या से बचने के लिए एक नई सूची बनाने के लिए उपयोग किया जाने वाला फ़ंक्शन।
@	किसी फ़ंक्शन या विधि के व्यवहार को संशोधित करने के लिए डेकोरेटर सिंटैक्स का उपयोग किया जाता है।
copy()	मूल सूची में संशोधन से बचने के लिए सूची की एक उथली प्रतिलिपि बनाता है।
*args, kwargs	किसी फ़ंक्शन में चर संख्या में तर्क और कीवर्ड तर्क पारित करने की अनुमति देता है।
__init__	पायथन कक्षाओं में कंस्ट्रक्टर विधि, किसी ऑब्जेक्ट की स्थिति को आरंभ करने के लिए उपयोग की जाती है।
append()	किसी सूची के अंत में एक आइटम जोड़ता है, जिसका उपयोग परिवर्तनशील डिफ़ॉल्ट तर्क समस्या को प्रदर्शित करने के लिए यहां किया जाता है।

पायथन फ़ंक्शंस में परिवर्तनशील डिफ़ॉल्ट तर्कों को संभालना

पहली स्क्रिप्ट का उपयोग करके परिवर्तनीय डिफ़ॉल्ट तर्कों के मुद्दे को संबोधित करती है None पैरामीटर के लिए डिफ़ॉल्ट मान के रूप में. फ़ंक्शन के अंदर, यह जाँचता है कि तर्क है या नहीं None और सत्य होने पर उसे एक खाली सूची निर्दिष्ट करता है। इस तरह, प्रत्येक फ़ंक्शन कॉल को अपनी सूची मिलती है, जो अप्रत्याशित व्यवहार को रोकती है। यह विधि सुनिश्चित करती है कि सूची a हमेशा नया बनाया जाता है, इस प्रकार एकाधिक कॉल में तत्वों के संचय से बचा जाता है। यह दृष्टिकोण सरल और प्रभावी है, जो इसे इस समस्या का एक सामान्य समाधान बनाता है।

दूसरी स्क्रिप्ट फ़ैक्टरी फ़ंक्शन का उपयोग करती है, list_factory, हर बार फ़ंक्शन कॉल करने पर एक नई सूची तैयार करने के लिए। परिभाषित करके list_factory फ़ंक्शन के बाहर और डिफ़ॉल्ट मान सेट करने के लिए इसका उपयोग करके, यह सुनिश्चित करता है कि प्रत्येक आमंत्रण पर एक नई सूची बनाई गई है। यह विधि अधिक स्पष्ट है और जटिल परिदृश्यों में अधिक पठनीय हो सकती है। ये दोनों समाधान प्रत्येक कॉल के लिए एक नई सूची का उपयोग सुनिश्चित करके परिवर्तनशील डिफ़ॉल्ट तर्कों की समस्या को दूर करते हैं, इस प्रकार परिवर्तनीय डिफ़ॉल्ट पैरामीटर वाले कार्यों के लिए अपेक्षित व्यवहार को बनाए रखते हैं।

परिवर्तनीय डिफ़ॉल्ट के प्रबंधन के लिए उन्नत तकनीकें

तीसरी लिपि राज्य के प्रबंधन के लिए वर्ग-आधारित दृष्टिकोण का परिचय देती है। किसी कक्षा के भीतर सूची को संपुटित करके और उसे आरंभीकृत करके __init__ विधि, वर्ग का प्रत्येक उदाहरण अपनी स्थिति बनाए रखता है। यह दृष्टिकोण विशेष रूप से तब उपयोगी होता है जब फ़ंक्शन के व्यवहार को एक बड़े स्टेटफुल ऑब्जेक्ट का हिस्सा होना आवश्यक होता है। कक्षाओं का उपयोग जटिल कार्यक्रमों में अधिक संरचना और पुन: प्रयोज्य प्रदान कर सकता है।

चौथी स्क्रिप्ट परिवर्तनशील डिफ़ॉल्ट तर्कों को संभालने के लिए एक डेकोरेटर का उपयोग करती है। @mutable_default डेकोरेटर मूल फ़ंक्शन को लपेटता है और यह सुनिश्चित करता है कि फ़ंक्शन निष्पादित होने से पहले किसी भी सूची तर्क की एक नई प्रतिलिपि बनाई जाए। यह विधि जटिलता को दूर करने के लिए पायथन के शक्तिशाली डेकोरेटर सिंटैक्स का लाभ उठाती है, एक स्वच्छ और पुन: प्रयोज्य समाधान प्रदान करती है। पायथन में डेकोरेटर एक मजबूत सुविधा है जो कार्यों के व्यवहार को संक्षिप्त और पठनीय तरीके से विस्तारित करने की अनुमति देता है। साथ में, ये स्क्रिप्ट परिवर्तनशील डिफ़ॉल्ट तर्कों को प्रबंधित करने के लिए विभिन्न रणनीतियों का वर्णन करती हैं, जिनमें से प्रत्येक के अपने उपयोग के मामले और फायदे हैं।

पायथन में परिवर्तनीय डिफ़ॉल्ट तर्कों को हल करना

अपरिवर्तनीय डिफ़ॉल्ट का उपयोग करते हुए पायथन स्क्रिप्ट

def foo(a=None):
    if a is None:
        a = []
    a.append(5)
    return a

# Testing the function
print(foo())  # Output: [5]
print(foo())  # Output: [5]
print(foo())  # Output: [5]

फ़ैक्टरी फ़ंक्शन का उपयोग करके परिवर्तनीय डिफ़ॉल्ट को संबोधित करना

फ़ैक्टरी फ़ंक्शन के साथ पायथन स्क्रिप्ट

def list_factory():
    return []

def foo(a=list_factory()):
    a.append(5)
    return a

# Testing the function
print(foo())  # Output: [5]
print(foo())  # Output: [5]
print(foo())  # Output: [5]

राज्य को प्रबंधित करने के लिए कक्षा का उपयोग करना

स्टेटफुल क्लास के साथ पायथन स्क्रिप्ट

class Foo:
    def __init__(self):
        self.a = []

    def add(self):
        self.a.append(5)
        return self.a

# Testing the class
foo_instance = Foo()
print(foo_instance.add())  # Output: [5]

डेकोरेटर के साथ परिवर्तनीय डिफ़ॉल्ट से बचना

डेकोरेटर का उपयोग करते हुए पायथन स्क्रिप्ट

def mutable_default(func):
    def wrapper(*args, kwargs):
        new_args = []
        for arg in args:
            if isinstance(arg, list):
                arg = arg.copy()
            new_args.append(arg)
        return func(*new_args, kwargs)
    return wrapper

@mutable_default
def foo(a=[]):
    a.append(5)
    return a

# Testing the function
print(foo())  # Output: [5]
print(foo())  # Output: [5]
print(foo())  # Output: [5]

परिवर्तनीय डिफ़ॉल्ट तर्कों के निहितार्थ की खोज

परिवर्तनीय डिफ़ॉल्ट तर्क चर्चा में अक्सर अनदेखा किया जाने वाला एक पहलू प्रदर्शन प्रभाव है। जैसे अपरिवर्तनीय डिफ़ॉल्ट का उपयोग करते समय None या फ़ैक्टरी फ़ंक्शंस नए उदाहरण उत्पन्न करने के लिए, निष्पादन समय में थोड़ा ओवरहेड होता है। ऐसा इसलिए है क्योंकि प्रत्येक कॉल को नए उदाहरण बनाने के लिए अतिरिक्त जांच या फ़ंक्शन इनवोकेशन की आवश्यकता होती है। हालाँकि अधिकांश मामलों में प्रदर्शन अंतर न्यूनतम होता है, यह प्रदर्शन-महत्वपूर्ण अनुप्रयोगों में या बड़ी संख्या में फ़ंक्शन कॉल से निपटने पर महत्वपूर्ण हो सकता है।

एक अन्य महत्वपूर्ण विचार कोड की पठनीयता और रखरखाव है। परिवर्तनीय डिफ़ॉल्ट तर्कों का उपयोग करने से सूक्ष्म बग उत्पन्न हो सकते हैं जिनका पता लगाना कठिन होता है, विशेष रूप से बड़े कोडबेस में। सर्वोत्तम प्रथाओं का पालन करके, जैसे कि अपरिवर्तनीय डिफ़ॉल्ट या फ़ैक्टरी फ़ंक्शंस का उपयोग करके, डेवलपर्स अधिक पूर्वानुमानित और रखरखाव योग्य कोड बना सकते हैं। यह न केवल बग को रोकने में मदद करता है बल्कि कोड को समझना और संशोधित करना भी आसान बनाता है, जो दीर्घकालिक परियोजनाओं और विकास टीमों के भीतर सहयोग के लिए महत्वपूर्ण है।

पायथन में म्यूटेबल डिफ़ॉल्ट तर्कों के बारे में सामान्य प्रश्न और उत्तर

परिवर्तनशील डिफ़ॉल्ट तर्क अप्रत्याशित रूप से व्यवहार क्यों करते हैं?
परिवर्तनीय डिफ़ॉल्ट तर्क फ़ंक्शन कॉल में अपनी स्थिति बनाए रखते हैं क्योंकि वे फ़ंक्शन परिभाषा पर बंधे होते हैं, निष्पादन पर नहीं।
मैं परिवर्तनशील डिफ़ॉल्ट तर्कों वाली समस्याओं से कैसे बच सकता हूँ?
उपयोग None डिफ़ॉल्ट मान के रूप में और फ़ंक्शन के अंदर परिवर्तनशील ऑब्जेक्ट को प्रारंभ करें, या एक नया उदाहरण उत्पन्न करने के लिए फ़ैक्टरी फ़ंक्शन का उपयोग करें।
क्या परिवर्तनशील डिफ़ॉल्ट तर्कों का उपयोग करना कभी फायदेमंद होता है?
कुछ उन्नत परिदृश्यों में, जैसे जानबूझकर फ़ंक्शन कॉल में स्थिति बनाए रखना, लेकिन बग के जोखिम के कारण आमतौर पर इसकी अनुशंसा नहीं की जाती है।
फ़ैक्टरी फ़ंक्शन क्या है?
फ़ैक्टरी फ़ंक्शन एक फ़ंक्शन है जो किसी ऑब्जेक्ट का एक नया उदाहरण लौटाता है, यह सुनिश्चित करता है कि प्रत्येक फ़ंक्शन कॉल में एक ताज़ा उदाहरण का उपयोग किया जाता है।
क्या डेकोरेटर परिवर्तनशील डिफ़ॉल्ट तर्कों में मदद कर सकते हैं?
हां, डेकोरेटर म्यूटेबल डिफॉल्ट्स को अधिक सुरक्षित रूप से संभालने के लिए फ़ंक्शन के व्यवहार को संशोधित कर सकते हैं, जैसा कि दिखाया गया है @mutable_default डेकोरेटर.
राज्य को प्रबंधित करने के लिए किसी वर्ग का उपयोग करने के क्या नुकसान हैं?
कक्षाएं जटिलता जोड़ती हैं और सरल कार्यों के लिए अत्यधिक हो सकती हैं, लेकिन वे स्थिति को प्रबंधित करने के लिए एक संरचित तरीका प्रदान करती हैं।
प्रयोग करता है None डिफ़ॉल्ट मान के रूप में क्या कोई नकारात्मक पहलू हैं?
इसके लिए फ़ंक्शन के भीतर अतिरिक्त जांच की आवश्यकता होती है, जो प्रदर्शन को थोड़ा प्रभावित कर सकता है, लेकिन यह प्रभाव आमतौर पर नगण्य होता है।
पायथन डिफ़ॉल्ट तर्क मूल्यांकन को कैसे संभालता है?
डिफ़ॉल्ट तर्कों का मूल्यांकन फ़ंक्शन परिभाषा समय पर केवल एक बार किया जाता है, प्रत्येक फ़ंक्शन कॉल पर नहीं।