What the f*ck Python! 😱

Изучение и понимание Python с помощью нестандартного поведения и "магического" поведения.

Переводы: [English Original](https://github.com/satwikkansal/wtfpython) [Chinese 中文](https://github.com/robertparley/wtfpython-cn) | [Vietnamese Tiếng Việt](https://github.com/vuduclyunitn/wtfptyhon-vi) | [Spanish Español](https://web.archive.org/web/20220511161045/https://github.com/JoseDeFreitas/wtfpython-es) | [Korean 한국어](https://github.com/buttercrab/wtfpython-ko) | [Russian Русский](https://github.com/nifadyev/wtfpython/tree/main/translations/README-ru.md) | [German Deutsch](https://github.com/BenSt099/wtfpython) | [Add translation](https://github.com/satwikkansal/wtfpython/issues/new?title=Add%20translation%20for%20[LANGUAGE]&body=Expected%20time%20to%20finish:%20[X]%20weeks.%20I%27ll%20start%20working%20on%20it%20from%20[Y].) Альтернативные способы: [Интерактивный сайт](https://wtfpython-interactive.vercel.app) | [Интерактивный Jupiter notebook](https://colab.research.google.com/github/satwikkansal/wtfpython/blob/master/irrelevant/wtf.ipynb) | [CLI](https://pypi.python.org/pypi/wtfpython) Python, будучи прекрасно спроектированным высокоуровневым языком программирования, предоставляет множество возможностей для удобства программиста. Но иногда результаты работы Python кода могут показаться неочевидными на первый взгляд. **wtfpython** задуман как проект, пытающийся объяснить, что именно происходит под капотом некоторых неочевидных фрагментов кода и менее известных возможностей Python. Если вы опытный программист на Python, вы можете принять это как вызов и правильно объяснить WTF ситуации с первой попытки. Возможно, вы уже сталкивались с некоторыми из них раньше, и я смогу оживить ваши старые добрые воспоминания! 😅 PS: Если вы уже читали **wtfpython** раньше, с изменениями можно ознакомиться [здесь](https://github.com/satwikkansal/wtfpython/releases/) (примеры, отмеченные звездочкой - это примеры, добавленные в последней основной редакции). Ну что ж, приступим... # Содержание - [Содержание](#содержание) - [Структура примера](#структура-примера) - [Применение](#применение) - [👀 Примеры](#-примеры) - [Секция: Напряги мозги!](#секция-напряги-мозги) - [▶ Первым делом!](#-первым-делом) - [💡 Обьяснение](#-обьяснение) - [▶ Строки иногда ведут себя непредсказуемо](#-строки-иногда-ведут-себя-непредсказуемо) - [💡 Объяснение](#-объяснение) # Структура примера Все примеры имеют следующую структуру: > ### ▶ Какой-то заголовок > > ```py > # Неочевидный фрагмент кода > # Подготовка к магии... > ``` > > **Вывод (Python версия):** > > ```py > >>> triggering_statement > Неожиданные результаты > ``` > > (Опционально): Краткое описание неожиданного результата > > > #### 💡 Объяснение > > * Краткое объяснение того, что происходит и почему это происходит. > > ```py > # Код > # Дополнительные примеры для дальнейшего разъяснения (если необходимо) > ``` > > **Вывод (Python версия):** > > ```py > >>> trigger # какой-нибудь пример, позволяющий легко раскрыть магию > # обоснованный вывод > ``` **Важно:** Все примеры протестированы на интерактивном интерпретаторе Python 3.5.2, и они должны работать для всех версий Python, если это явно не указано перед выводом. # Применение Хороший способ получить максимальную пользу от этих примеров - читать их последовательно, причем для каждого из них важно: - Внимательно изучить исходный код. Если вы опытный программист на Python, то в большинстве случаев сможете предугадать, что произойдет дальше. - Прочитать фрагменты вывода и, - Проверить, совпадают ли выходные данные с вашими ожиданиями. - Убедиться, что вы знаете точную причину, по которой вывод получился именно таким. - Если ответ отрицательный (что совершенно нормально), сделать глубокий вдох и прочитать объяснение (а если пример все еще непонятен, и создайте issue [здесь](https://github.com/satwikkansal/wtfpython/issues/new)). - Если "да", ощутите мощь своих познаний в Python и переходите к следующему примеру. PS: Вы также можете читать WTFPython в командной строке, используя [pypi package](https://pypi.python.org/pypi/wtfpython), ```sh pip install wtfpython -U wtfpython ``` # 👀 Примеры ## Секция: Напряги мозги! ### ▶ Первым делом! По какой-то причине "моржовый оператор" (англ. walrus) `:=` в Python 3.8 стал довольно популярным. Давайте проверим его, 1\. ```py # Python version 3.8+ >>> a = "wtf_walrus" >>> a 'wtf_walrus' >>> a := "wtf_walrus" File "", line 1 a := "wtf_walrus" ^ SyntaxError: invalid syntax >>> (a := "wtf_walrus") # А этот код работает 'wtf_walrus' >>> a 'wtf_walrus' ``` 2 \. ```py # Python version 3.8+ >>> a = 6, 9 >>> a (6, 9) >>> (a := 6, 9) (6, 9) >>> a 6 >>> a, b = 6, 9 # Типичная распаковка >>> a, b (6, 9) >>> (a, b = 16, 19) # Упс File "", line 1 (a, b = 16, 19) ^ SyntaxError: invalid syntax >>> (a, b := 16, 19) # На выводе получаем странный кортеж из 3 элементов (6, 16, 19) >>> a # Значение переменной остается неизменной? 6 >>> b 16 ``` #### 💡 Обьяснение **Быстрый разбор что такое "моржовый оператор"** "Моржовый оператор" (`:=`) был представлен в Python 3.8, может быть полезен в ситуациях, когда вы хотите присвоить значения переменным в выражении. ```py def some_func(): # Предположим, что здесь выполняются требовательные к ресурсам вычисления # time.sleep(1000) return 5 # Поэтому вместо, if some_func(): print(some_func()) # Плохая практика, поскольку вычисления происходят дважды. # Или a = some_func() if a: print(a) # Можно лаконично написать if a := some_func(): print(a) ``` **Вывод (> 3.8):** ```py 5 5 5 ``` Использование `:=` сэкономило одну строку кода и неявно предотвратило вызов `some_func` дважды. - "выражение присваивания", не обернутое в скобки, иначе говоря использование моржового оператора, ограничено на верхнем уровне, отсюда `SyntaxError` в выражении `a := "wtf_walrus"` в первом фрагменте. После оборачивания в скобки, `a` было присвоено значение, как и ожидалось. - В то же время оборачивание скобками выражения, содержащего оператор `=`, не допускается. Отсюда синтаксическая ошибка в `(a, b = 6, 9)`. - Синтаксис моржового оператора имеет вид `NAME:= expr`, где `NAME` - допустимый идентификатор, а `expr` - допустимое выражение. Следовательно, упаковка и распаковка итерируемых объектов не поддерживается, что означает, - `(a := 6, 9)` эквивалентно `((a := 6), 9)` и в конечном итоге `(a, 9)` (где значение `a` равно `6`) ```py >>> (a := 6, 9) == ((a := 6), 9) True >>> x = (a := 696, 9) >>> x (696, 9) >>> x[0] is a # Оба ссылаются на одну и ту же ячейку памяти True ``` - Аналогично, `(a, b := 16, 19)` эквивалентно `(a, (b := 16), 19)`, которое есть не что иное, как кортеж из 3 элементов. --- ### ▶ Строки иногда ведут себя непредсказуемо 1\. ```py >>> a = "some_string" >>> id(a) 140420665652016 >>> id("some" + "_" + "string") # Обратите внимание, оба идентификатора одинаковы 140420665652016 ``` 2\. ```py >>> a = "wtf" >>> b = "wtf" >>> a is b True >>> a = "wtf!" >>> b = "wtf!" >>> a is b False ``` 3\. ```py >>> a, b = "wtf!", "wtf!" >>> a is b # Актуально для версий Python, кроме 3.7.x True >>> a = "wtf!"; b = "wtf!" >>> a is b # Выражение вернет True или False в зависимости вызываемой среды (python shell / ipython / скрипт). False ``` ```py # На этот раз в файле a = "wtf!" b = "wtf!" print(a is b) # Выводит True при запуске модуля ``` 4\. **Output (< Python3.7 )** ```py >>> 'a' * 20 is 'aaaaaaaaaaaaaaaaaaaa' True >>> 'a' * 21 is 'aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa' False ``` Логично, правда? #### 💡 Объяснение - Поведение в первом и втором фрагментах связано с оптимизацией CPython (называемой интернированием строк ((англ. string interning))), которая пытается использовать существующие неизменяемые объекты в некоторых случаях вместо того, чтобы каждый раз создавать новый объект. - После "интернирования" многие переменные могут ссылаться на один и тот же строковый объект в памяти (тем самым экономя память). - В приведенных выше фрагментах строки неявно интернированы. Решение о том, когда неявно интернировать строку, зависит от реализации. Правила для интернирования строк следующие: - Все строки длиной 0 или 1 символа интернируются. - Строки интернируются во время компиляции (`'wtf'` будет интернирована, но `''.join(['w'', 't', 'f'])` - нет) - Строки, не состоящие из букв ASCII, цифр или знаков подчеркивания, не интернируются. В примере выше `'wtf!'` не интернируется из-за `!`. Реализацию этого правила в CPython можно найти [здесь](https://github.com/python/cpython/blob/3.6/Objects/codeobject.c#L19) ![image](/images/string-intern/string_intern.png) - Когда переменные `a` и `b` принимают значение `"wtf!"` в одной строке, интерпретатор Python создает новый объект, а затем одновременно ссылается на вторую переменную. Если это выполняется в отдельных строках, он не "знает", что уже существует `"wtf!"` как объект (потому что `"wtf!"` не является неявно интернированным в соответствии с фактами, упомянутыми выше). Это оптимизация во время компиляции, не применяется к версиям CPython 3.7.x (более подробное обсуждение смотрите здесь [issue](https://github.com/satwikkansal/wtfpython/issues/100)). - Единица компиляции в интерактивной среде IPython состоит из одного оператора, тогда как в случае модулей она состоит из всего модуля. `a, b = "wtf!", "wtf!"` - это одно утверждение, тогда как `a = "wtf!"; b = "wtf!"` - это два утверждения в одной строке. Это объясняет, почему тождества различны в `a = "wtf!"; b = "wtf!"`, но одинаковы при вызове в модуле. - Резкое изменение в выводе четвертого фрагмента связано с [peephole optimization](https://en.wikipedia.org/wiki/Peephole_optimization) техникой, известной как складывание констант (англ. Constant folding). Это означает, что выражение `'a'*20` заменяется на `'aaaaaaaaaaaaaaaaaaaa'` во время компиляции, чтобы сэкономить несколько тактов во время выполнения. Складывание констант происходит только для строк длиной менее 21. (Почему? Представьте себе размер файла `.pyc`, созданного в результате выполнения выражения `'a'*10**10`). [Вот](https://github.com/python/cpython/blob/3.6/Python/peephole.c#L288) исходный текст реализации для этого. - Примечание: В Python 3.7 складывание констант было перенесено из оптимизатора peephole в новый оптимизатор AST с некоторыми изменениями в логике, поэтому четвертый фрагмент не работает в Python 3.7. Подробнее об изменении можно прочитать [здесь](https://bugs.python.org/issue11549). --- ### ▶ Осторожнее с цепочкой операций ```py >>> (False == False) in [False] # логично False >>> False == (False in [False]) # все еще логично False >>> False == False in [False] # а теперь что? True >>> True is False == False False >>> False is False is False True >>> 1 > 0 < 1 True >>> (1 > 0) < 1 False >>> 1 > (0 < 1) False ``` #### 💡 Объяснение: Согласно https://docs.python.org/3/reference/expressions.html#comparisons > Формально, если a, b, c, ..., y, z - выражения, а op1, op2, ..., opN - операторы сравнения, то a op1 b op2 c ... y opN z эквивалентно a op1 b и b op2 c и ... y opN z, за исключением того, что каждое выражение оценивается не более одного раза. Хотя такое поведение может показаться глупым в приведенных выше примерах, оно просто фантастично для таких вещей, как `a == b == c` и `0 <= x <= 100`. * `False is False is False` эквивалентно `(False is False) и (False is False)`. * `True is False == False` эквивалентно `(True is False) and (False == False)` и так как первая часть высказывания (`True is False`) оценивается в `False`, то все выражение приводится к `False`. * `1 > 0 < 1` эквивалентно `(1 > 0) и (0 < 1)`, которое приводится к `True`. * Выражение `(1 > 0) < 1` эквивалентно `True < 1` и ```py >>> int(True) 1 >>> True + 1 # не относится к данному примеру, но просто для интереса 2 ``` В итоге, `1 < 1` выполняется и дает результат `False` --- ### ▶ Как не надо использовать оператор `is` Ниже приведен очень известный пример. 1\. ```py >>> a = 256 >>> b = 256 >>> a is b True >>> a = 257 >>> b = 257 >>> a is b False ``` 2\. ```py >>> a = [] >>> b = [] >>> a is b False >>> a = tuple() >>> b = tuple() >>> a is b True ``` 3\. **Результат** ```py >>> a, b = 257, 257 >>> a is b True ``` **Вывод (только для Python 3.7.x)** ```py >>> a, b = 257, 257 >>> a is b False ``` #### 💡 Объяснение: **Разница между `is` и `==`**. * Оператор `is` проверяет, ссылаются ли оба операнда на один и тот же объект (т.е. проверяет, совпадают ли идентификаторы операндов или нет). * Оператор `==` сравнивает значения обоих операндов и проверяет, одинаковы ли они. * Таким образом, оператор `is` предназначен для равенства ссылок, а `==` - для равенства значений. Пример, чтобы прояснить ситуацию, ```py >>> class A: pass >>> A() is A() # 2 пустых объекта в разных ячейках памяти False ``` **`256` - существующий объект, а `257` - нет**. При запуске python числа от `-5` до `256` записываются в память. Эти числа используются часто, поэтому имеет смысл просто иметь их наготове. Перевод цитаты из [документации](https://docs.python.org/3/c-api/long.html) > Текущая реализация хранит массив целочисленных объектов для всех целых чисел от -5 до 256, когда вы создаете int в этом диапазоне, вы просто получаете обратно ссылку на существующий объект. ```py >>> id(256) 10922528 >>> a = 256 >>> b = 256 >>> id(a) 10922528 >>> id(b) 10922528 >>> id(257) 140084850247312 >>> x = 257 >>> y = 257 >>> id(x) 140084850247440 >>> id(y) 140084850247344 ``` Интерпретатор не понимает, что до выполнения выражения `y = 257` целое число со значением `257` уже создано, и поэтому он продолжает создавать другой объект в памяти. Подобная оптимизация применима и к другим **изменяемым** объектам, таким как пустые кортежи. Поскольку списки являются изменяемыми, поэтому `[] is []` вернет `False`, а `() is ()` вернет `True`. Это объясняет наш второй фрагмент. Перейдем к третьему, **И `a`, и `b` ссылаются на один и тот же объект при инициализации одним и тем же значением в одной и той же строкеi**. **Вывод** ```py >>> a, b = 257, 257 >>> id(a) 140640774013296 >>> id(b) 140640774013296 >>> a = 257 >>> b = 257 >>> id(a) 140640774013392 >>> id(b) 140640774013488 ``` * Когда a и b инициализируются со значением `257` в одной строке, интерпретатор Python создает новый объект, а затем одновременно ссылается на него во второй переменной. Если делать это в отдельных строках, интерпретатор не "знает", что объект `257` уже существует. * Это оптимизация компилятора и относится именно к интерактивной среде. Когда вы вводите две строки в интерпретаторе, они компилируются отдельно, поэтому оптимизируются отдельно. Если выполнить этот пример в файле `.py', поведение будет отличаться, потому что файл компилируется весь сразу. Эта оптимизация не ограничивается целыми числами, она работает и для других неизменяемых типов данных, таких как строки (проверьте пример "Строки - это сложно") и плавающие числа, ```py >>> a, b = 257.0, 257.0 >>> a is b True ``` * Почему это не сработало в Python 3.7? Абстрактная причина в том, что такие оптимизации компилятора зависят от реализации (т.е. могут меняться в зависимости от версии, ОС и т.д.). Я все еще выясняю, какое именно изменение реализации вызвало проблему, вы можете проверить этот [issue](https://github.com/satwikkansal/wtfpython/issues/100) для получения обновлений. --- ### ▶ Мистическое хэширование 1\. ```py some_dict = {} some_dict[5.5] = "JavaScript" some_dict[5.0] = "Ruby" some_dict[5] = "Python" ``` **Вывод:** ```py >>> some_dict[5.5] "JavaScript" >>> some_dict[5.0] # "Python" уничтожил "Ruby"? "Python" >>> some_dict[5] "Python" >>> complex_five = 5 + 0j >>> type(complex_five) complex >>> some_dict[complex_five] "Python" ``` Так почему же Python повсюду? #### 💡 Объяснение * Уникальность ключей в словаре Python определяется *эквивалентностью*, а не тождеством. Поэтому, даже если `5`, `5.0` и `5 + 0j` являются различными объектами разных типов, поскольку они равны, они не могут находиться в одном и том же `dict` (или `set`). Как только вы вставите любой из них, попытка поиска по любому другому, но эквивалентному ключу будет успешной с исходным сопоставленным значением (а не завершится ошибкой `KeyError`): ```py >>> 5 == 5.0 == 5 + 0j True >>> 5 is not 5.0 is not 5 + 0j True >>> some_dict = {} >>> some_dict[5.0] = "Ruby" >>> 5.0 in some_dict True >>> (5 in some_dict) and (5 + 0j in some_dict) True ``` * Это применимо и во время присваения значения элементу. Поэтому, в выражении `some_dict[5] = "Python"` Python находит существующий элемент с эквивалентным ключом `5.0 -> "Ruby"`, перезаписывает его значение на место, а исходный ключ оставляет в покое. ```py >>> some_dict {5.0: 'Ruby'} >>> some_dict[5] = "Python" >>> some_dict {5.0: 'Python'} ``` * Итак, как мы можем обновить ключ до `5` (вместо `5.0`)? На самом деле мы не можем сделать это обновление на месте, но что мы можем сделать, так это сначала удалить ключ (`del some_dict[5.0]`), а затем установить его (`some_dict[5]`), чтобы получить целое число `5` в качестве ключа вместо плавающего `5.0`, хотя это нужно в редких случаях. * Как Python нашел `5` в словаре, содержащем `5.0`? Python делает это за постоянное время без необходимости сканирования каждого элемента, используя хэш-функции. Когда Python ищет ключ `foo` в словаре, он сначала вычисляет `hash(foo)` (что выполняется в постоянном времени). Поскольку в Python требуется, чтобы объекты, которые сравниваются одинаково, имели одинаковое хэш-значение ([docs](https://docs.python.org/3/reference/datamodel.html#object.__hash__) здесь), `5`, `5.0` и `5 + 0j` имеют одинаковое хэш-значение. ```py >>> 5 == 5.0 == 5 + 0j True >>> hash(5) == hash(5.0) == hash(5 + 0j) True ``` **Примечание:** Обратное не обязательно верно: Объекты с одинаковыми хэш-значениями сами могут быть неравными. (Это вызывает так называемую [хэш-коллизию](https://en.wikipedia.org/wiki/Collision_(computer_science)) и ухудшает производительность постоянного времени, которую обычно обеспечивает хэширование). --- ### ▶ В глубине души мы все одинаковы. ```py class WTF: pass ``` **Вывод:** ```py >>> WTF() == WTF() # разные экземпляры класса не могут быть равны False >>> WTF() is WTF() # идентификаторы также различаются False >>> hash(WTF()) == hash(WTF()) # хэши тоже должны отличаться True >>> id(WTF()) == id(WTF()) True ``` #### 💡 Объяснение: * При вызове `id` Python создал объект класса `WTF` и передал его функции `id`. Функция `id` забирает свой `id` (местоположение в памяти) и выбрасывает объект. Объект уничтожается. * Когда мы делаем это дважды подряд, Python выделяет ту же самую область памяти и для второго объекта. Поскольку (в CPython) `id` использует участок памяти в качестве идентификатора объекта, идентификатор двух объектов одинаков. * Таким образом, id объекта уникален только во время жизни объекта. После уничтожения объекта или до его создания, другой объект может иметь такой же id. * Но почему выражение с оператором `is` равно `False`? Давайте посмотрим с помощью этого фрагмента. ```py class WTF(object): def __init__(self): print("I") def __del__(self): print("D") ``` **Вывод:** ```py >>> WTF() is WTF() I I D D False >>> id(WTF()) == id(WTF()) I D I D True ``` Как вы можете заметить, все дело в порядке уничтожения объектов. --- ### ▶ Беспорядок внутри порядка * ```py from collections import OrderedDict dictionary = dict() dictionary[1] = 'a'; dictionary[2] = 'b'; ordered_dict = OrderedDict() ordered_dict[1] = 'a'; ordered_dict[2] = 'b'; another_ordered_dict = OrderedDict() another_ordered_dict[2] = 'b'; another_ordered_dict[1] = 'a'; class DictWithHash(dict): """ A dict that also implements __hash__ magic. """ __hash__ = lambda self: 0 class OrderedDictWithHash(OrderedDict): """ An OrderedDict that also implements __hash__ magic. """ __hash__ = lambda self: 0 ``` **Вывод** ```py >>> dictionary == ordered_dict # a == b True >>> dictionary == another_ordered_dict # b == c True >>> ordered_dict == another_ordered_dict # почему же c != a ?? False # Мы все знаем, что множество состоит только из уникальных элементов, # давайте попробуем составить множество из этих словарей и посмотрим, что получится... >>> len({dictionary, ordered_dict, another_ordered_dict}) Traceback (most recent call last): File "", line 1, in TypeError: unhashable type: 'dict' # Логично, поскольку в словаре не реализовано магический метод __hash__, попробуем использовать # наши классы-обертки. >>> dictionary = DictWithHash() >>> dictionary[1] = 'a'; dictionary[2] = 'b'; >>> ordered_dict = OrderedDictWithHash() >>> ordered_dict[1] = 'a'; ordered_dict[2] = 'b'; >>> another_ordered_dict = OrderedDictWithHash() >>> another_ordered_dict[2] = 'b'; another_ordered_dict[1] = 'a'; >>> len({dictionary, ordered_dict, another_ordered_dict}) 1 >>> len({ordered_dict, another_ordered_dict, dictionary}) # changing the order 2 ``` Что здесь происходит? #### 💡 Объяснение: - Переходное (интрантизивное) равенство между `dictionary`, `ordered_dict` и `another_ordered_dict` не выполняется из-за реализации магического метода `__eq__` в классе `OrderedDict`. Перевод цитаты из [документации](https://docs.python.org/3/library/collections.html#ordereddict-objects) > Тесты равенства между объектами OrderedDict чувствительны к порядку и реализуются как `list(od1.items())==list(od2.items())`. Тесты на равенство между объектами `OrderedDict` и другими объектами Mapping нечувствительны к порядку, как обычные словари. - Причина такого поведения равенства в том, что оно позволяет напрямую подставлять объекты `OrderedDict` везде, где используется обычный словарь. - Итак, почему изменение порядка влияет на длину генерируемого объекта `set`? Ответ заключается только в отсутствии переходного равенства. Поскольку множества являются "неупорядоченными" коллекциями уникальных элементов, порядок вставки элементов не должен иметь значения. Но в данном случае он имеет значение. Давайте немного разберемся в этом, ```py >>> some_set = set() >>> some_set.add(dictionary) # используем объекты из фрагмента кода выше >>> ordered_dict in some_set True >>> some_set.add(ordered_dict) >>> len(some_set) 1 >>> another_ordered_dict in some_set True >>> some_set.add(another_ordered_dict) >>> len(some_set) 1 >>> another_set = set() >>> another_set.add(ordered_dict) >>> another_ordered_dict in another_set False >>> another_set.add(another_ordered_dict) >>> len(another_set) 2 >>> dictionary in another_set True >>> another_set.add(another_ordered_dict) >>> len(another_set) 2 ``` Таким образом, выражение `another_ordered_dict` в `another_set` равно `False`, потому что `ordered_dict` уже присутствовал в `another_set` и, как было замечено ранее, `ordered_dict == another_ordered_dict` равно `False`. --- ### ▶ Продолжай пытаться... * ```py def some_func(): try: return 'from_try' finally: return 'from_finally' def another_func(): for _ in range(3): try: continue finally: print("Finally!") def one_more_func(): # Попался! try: for i in range(3): try: 1 / i except ZeroDivisionError: # Вызовем исключение и обработаем его за пределами цикла raise ZeroDivisionError("A trivial divide by zero error") finally: print("Iteration", i) break except ZeroDivisionError as e: print("Zero division error occurred", e) ``` **Результат:** ```py >>> some_func() 'from_finally' >>> another_func() Finally! Finally! Finally! >>> 1 / 0 Traceback (most recent call last): File "", line 1, in ZeroDivisionError: division by zero >>> one_more_func() Iteration 0 ``` #### 💡 Объяснение: - Когда один из операторов `return`, `break` или `continue` выполняется в блоке `try` оператора "try...finally", на выходе также выполняется пункт `finally`. - Возвращаемое значение функции определяется последним выполненным оператором `return`. Поскольку блок `finally` выполняется всегда, оператор `return`, выполненный в блоке `finally`, всегда будет последним. - Предостережение - если в блоке `finally` выполняется оператор `return` или `break`, то временно сохраненное исключение отбрасывается. --- ### ▶ Для чего? ```py some_string = "wtf" some_dict = {} for i, some_dict[i] in enumerate(some_string): i = 10 ``` **Вывод:** ```py >>> some_dict # Словарь с индексами {0: 'w', 1: 't', 2: 'f'} ``` #### 💡 Объяснение: * Оператор `for` определяется в [грамматике Python](https://docs.python.org/3/reference/grammar.html) как: ``` for_stmt: 'for' exprlist 'in' testlist ':' suite ['else' ':' suite] ``` Где `exprlist` - цель присваивания. Это означает, что эквивалент `{exprlist} = {next_value}` **выполняется для каждого элемента** в итерируемом объекте. Интересный пример, иллюстрирующий это: ```py for i in range(4): print(i) i = 10 ``` **Результат:** ``` 0 1 2 3 ``` Не ожидали, что цикл будет запущен только один раз? **💡 Объяснение:**. - Оператор присваивания `i = 10` никогда не влияет на итерации цикла из-за того, как циклы for работают в Python. Перед началом каждой итерации следующий элемент, предоставляемый итератором (в данном случае `range(4)`), распаковывается и присваивается переменной целевого списка (в данном случае `i`). * Функция `enumerate(some_string)` на каждой итерации выдает новое значение `i` (счетчик-инкремент) и символ из `some_string`. Затем она устанавливает (только что присвоенный) ключ `i` словаря `some_dict` на этот символ. Развертывание цикла можно упростить следующим образом: ```py >>> i, some_dict[i] = (0, 'w') >>> i, some_dict[i] = (1, 't') >>> i, some_dict[i] = (2, 'f') >>> some_dict ``` --- ### ▶ Расхождение во времени исполнения 1\. ```py array = [1, 8, 15] # Типичный генератор gen = (x for x in array if array.count(x) > 0) array = [2, 8, 22] ``` **Вывод:** ```py >>> print(list(gen)) # Куда подевались остальные значения? [8] ``` 2\. ```py array_1 = [1,2,3,4] gen_1 = (x for x in array_1) array_1 = [1,2,3,4,5] array_2 = [1,2,3,4] gen_2 = (x for x in array_2) array_2[:] = [1,2,3,4,5] ``` **Вывод:** ```py >>> print(list(gen_1)) [1, 2, 3, 4] >>> print(list(gen_2)) [1, 2, 3, 4, 5] ``` 3\. ```py array_3 = [1, 2, 3] array_4 = [10, 20, 30] gen = (i + j for i in array_3 for j in array_4) array_3 = [4, 5, 6] array_4 = [400, 500, 600] ``` **Вывод:** ```py >>> print(list(gen)) [401, 501, 601, 402, 502, 602, 403, 503, 603] ``` #### 💡 Объяснение - В выражении [генераторе](https://wiki.python.org/moin/Generators) условие `in` оценивается во время объявления, но условие `if` оценивается во время выполнения. - Перед выполнением кода, значение переменной `array` изменяется на список `[2, 8, 22]`, а поскольку из `1`, `8` и `15` только счетчик `8` больше `0`, генератор выдает только `8`. - Различия в выводе `g1` и `g2` во второй части связаны с тем, как переменным `array_1` и `array_2` присваиваются новые значения. - В первом случае `array_1` привязывается к новому объекту `[1,2,3,4,5]`, а поскольку `in` выражение исполняется во время объявления, оно по-прежнему ссылается на старый объект `[1,2,3,4]` (который не уничтожается). - Во втором случае присвоение среза `array_2` обновляет тот же старый объект `[1,2,3,4]` до `[1,2,3,4,5]`. Следовательно, и `g2`, и `array_2` по-прежнему имеют ссылку на один и тот же объект (который теперь обновлен до `[1,2,3,4,5]`). - Хорошо, следуя приведенной выше логике, не должно ли значение `list(gen)` в третьем фрагменте быть `[11, 21, 31, 12, 22, 32, 13, 23, 33]`? (потому что `array_3` и `array_4` будут вести себя так же, как `array_1`). Причина, по которой (только) значения `array_4` обновляются, объясняется в [PEP-289](https://www.python.org/dev/peps/pep-0289/#the-details) > Только крайнее for-выражение исполняется немедленно, остальные выражения откладываются до запуска генератора. --- ### ▶ `is not ...` не является `is (not ...)` ```py >>> 'something' is not None True >>> 'something' is (not None) False ``` #### 💡 Объяснение - `is not` является единым бинарным оператором, и его поведение отличается от раздельного использования `is` и `not`. - `is not` имеет значение `False`, если переменные по обе стороны оператора указывают на один и тот же объект, и `True` в противном случае. - В примере `(not None)` оценивается в `True`, поскольку значение `None` является `False` в булевом контексте, поэтому выражение становится `'something' is True`. ---