替换全局变量

Question

下面，我提出了人工地将引用变量n2从f2()传递到g2(x)，而不是f()中的全局变量n和嵌套的g()。在这种情况下，还有其他更好的方法来替换全局变量吗？你知道吗

from random import randint

# global value var
def f():
    global n
    n=0    
    def g(): 
        global n
        if randint(1,100)>50: n+=1    
    for _ in range(100): g()
    print(n)

# local reference var
def f2():
    n2=[0]
    for _ in range(100): g2(n2)
    print(n2[0])    
def g2(x):
    if randint(1,100)>50: x[0]+=1

Answer 1

从使用函数语言开始，从尝试编写可复制的测试开始，我通常尝试采用这样一个规则：函数应该将其所有输入声明为参数，并将其所有输出生成为返回值：在最大可能的范围内，函数不应该有副作用。使用global关键字可能表示您违反了此规则。你知道吗

例如，您的“g”函数接受当前状态变量，或者递增，或者不递增。您不需要全局变量（也不需要它是嵌套函数）：

from random import randint
def g(n):
    """Returns either n or n+1, with 50% probability."""
    if randint(1,100)>50:
        return n+1
    else:
        return n

然后迭代函数可以多次调用：

def f():
    """Produces a number between 0 and 100 with $DISTRIBUTION."""
    n = 0
    for _ in range(100):
        n = g(n)
    return n

最后在高层：

if __name__ == '__main__':
    print(f())

因为我们从来都不能完全确定我们的代码，所以我们可以编写一些测试。你知道吗

def test_f():
    n = f()
    assert n >= 0 and n < 100

def test_g():
    n = g(0)
    assert n == 0 or n == 1

def test_g_dist():
    count = 100
    ns = [g(0) for _ in range(count)]
    assert(all(n == 0 or n == 1) for n in ns)
    zeros = len([n for n in ns if n == 0])
    ones = len([n for n in ns if n == 1])
    assert zeros + ones == count
    # won't always pass; probability of failure left as an exercise
    assert zeros > 0.45 * count and zeros < 0.55 * count

注意，我可以调用f()和g(n)任意多次，它们不会干扰其他任何东西。在启动时运行我自己的单元测试会有点不寻常，但如果我想这样做的话，我可以自由选择。你知道吗

Answer 2

简短回答：您试图通过引用传递一个不可变的值（整数）并希望更新它。把它包装在一个很小的班级里，或者列表里，或者像你现在做的那样口述。但是，如果您能够稍微修改代码，还有其他方法。你知道吗

较长的答案：（注意：这可能不是您问题的直接答案。）

我知道这是一个人为的例子。但是想想你真正的问题g2()是否需要知道有一个变量应该作为其调用的一部分进行更新？有没有一种方法可以让更新变量的责任属于定义变量的责任？f2()是定义变量并更新它的那个吗？这样就可以将对该变量的所有更改限制在一个非常小的周长（f2()）。你知道吗

在这种情况下，我的方法是：

def f2():
    n2 = 0
    for _ in range(100):
        n2 += g2()
    print(n2)

def g2():
    return 1 if randint(1,100)>50 else 0