如何防止短路评估？

Posted 2023-02-22

【中文标题】如何防止短路评估？

【英文标题】：How to prevent short-circuit evaluation?

【发布时间】：2012-08-30 04:11:40

【问题描述】：

这是我在处理 Django 项目时遇到的问题。这是关于表单验证的。

在Django中，当你有一个提交的表单时，你可以在对应的表单对象上调用is_valid()来触发验证并返回一个布尔值。所以，通常你的视图函数中有这样的代码：

if form.is_valid():
    # code to save the form data

is_valid() 不仅会验证表单数据，还会将错误消息添加到表单对象中，然后显示给用户。

在一个页面上，我同时使用了两个表单，并且还希望仅当两个表单都包含有效数据时才保存数据。这意味着在执行代码以保存数据之前，我必须在两个表单上调用is_valid()。最明显的方式：

if form1.is_valid() and form2.is_valid():
    # ...

由于逻辑运算符的短路评估而无法工作。如果form1 无效，form2 将不会被评估并且其错误消息将丢失。

这只是一个例子。据我所知，在其他语言（即 Smalltalk）中，没有比 and/or 更贪婪的替代品。我可以想象在不同的​​情况下会出现这个问题（不仅在 Python 中）。我能想到的解决方案都是笨拙的（嵌套ifs，将返回值分配给局部变量并在if 语句中使用它们）。我想知道解决这类问题的pythonic方法。

【参考方案1】：

怎么样：

if all([form1.is_valid(), form2.is_valid()]):
   ...

在一般情况下，可以使用列表理解，以便预先计算结果（与此上下文中常用的生成器表达式相反）。例如：

if all([ form.is_valid() for form in (form1,form2) ])  

这也可以很好地扩展到任意数量的条件......唯一的问题是它们都需要通过“and”而不是if foo and bar or baz: ...连接。

（对于非短路or，您可以使用any 而不是all）。

【讨论】：

正是我所寻找的。谢谢！

我花了几秒钟才想到这个。这是我以前没有考虑过的一个极端情况（我经常在 Fortran 中工作，它不能保证短路，但允许它），我一直在试图弄清楚如何确保我的表达式被短路。弄清楚这一点对我来说有点倒退:)。

是的 all 是去这里的方式，但是你在哪里使用列表理解？我只在您的示例中看到了一个简单的列表。

@rantanplan -- 你是对的。 （哎呀）。我在想在一般情况下可以使用列表理解。我会解决的。

还要注意，上面的表格可以和@BigYellowCactus提供的解决方案结合使用，因为any和all返回布尔值。

【参考方案2】：

您可以简单地使用二进制& 运算符，它将在布尔值上执行非短路逻辑AND。

if form1.is_valid() & form2.is_valid():
   ...

【讨论】：

更具体地说，它将对整数执行按位and。由于 bool 恰好是从具有 True == 1 和 False == 0 的整数派生的，因此这是可行的。它不会（必然）适用于其他类型或返回非布尔值的函数。尽管如此，它仍然是一个很好的工具（+1）

绝对比 mgilson 的解决方案简单。感谢那！另一个可能对其他阅读代码的人更有帮助。在这里，我猜你可能认为我只是混淆了and 和&。

与我的解决方案相比，一个优势是您不仅限于and 如果所有结果都是布尔值 (True,False,1或0)。您可以编写像 if foo() & baz() | bar() 这样的表达式，它的行为应该符合预期。

与这里其他一些 cmets 所说的相反，这个答案是完全正确的。事实上，这是专门设计和预期的布尔行为。 bool 甚至有自己的bool.__and__，它返回True 而不是1 的True & True，对于其他位运算符也是如此，因此它不仅仅是继承 int 实现（尽管它与 int 行为兼容)。

这有一个潜在的陷阱，all 没有 - 它仅在返回值实际上是布尔值时才有效，它不会测试“非布尔值的真实性”。例如，all([1, 2]) 是 True，因为 1 和 2 都是真值，但 1 & 2 是假的。在其他一些情况下，& 会引发 TypeError。

【参考方案3】：

您可以使用Infix operators（ActiveState Python 配方）来定义您自己的布尔运算符：

aand = Infix(lambda x,y: bool(x) and bool(y))
1 |aand| 2  # Will return `True` instead of `1`