为何插入print()会影响Python递归计数器cnt的最终值？

这段Python代码出现了不符合预期的行为：启用函数f内的print(' >', s, cnt)语句时，全局计数器cnt最终值为2；注释该语句时，cnt最终值为3。明明通过setrecursionlimit(10)将递归深度设为10，为什么插入print()会影响cnt的最终值？

示例代码 #

from sys import getrecursionlimit, setrecursionlimit
setrecursionlimit(10)
print(f'sys: maxRecursionDepth = {getrecursionlimit()}')
cnt = 0
def f(s):
    global cnt
    #print('  >', s, cnt) # <<<< 改变了'cnt'的最终值！！！
    cnt += 1
    print('>>>', s, cnt)
    eval(s)
# ---
try:
    f("f(s)")
except RecursionError:
    print(f'f() maxRecursionDepth =  {cnt}')
    # RecursionError: maximum recursion depth exceeded

两种场景的输出 #

启用print语句时的输出 #

sys: maxRecursionDepth = 10
  > f(s) 0
>>> f(s) 1
  > f(s) 1
>>> f(s) 2
f() maxRecursionDepth =  2

注释print语句时的输出 #

sys: maxRecursionDepth = 10
>>> f(s) 1
>>> f(s) 2
f() maxRecursionDepth =  3

原因分析 #

核心原因是Python的递归深度限制针对的是解释器的总调用栈深度，而非仅用户编写的递归函数调用次数，print()函数本身会引入额外的栈帧，挤占了递归可用的深度空间：

• setrecursionlimit()设置的是解释器允许的所有函数调用的总栈深度，包括标准库函数、解释器内部的辅助调用，不是你写的f()函数的调用次数。
• 启用print()后，每次调用f()都会额外触发print()的执行，而print()内部还会调用字符串格式化、IO流写入等一系列函数，这些都会增加当前的栈深度。
• 无print()时，递归到第3次调用f()时，加上eval()、异常处理等内部调用，总栈深度刚好达到10触发RecursionError；而有print()时，额外的栈帧让总深度提前在第2次递归后就触及上限，导致cnt只增加到2就抛出异常。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者user7711283