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TL;DR：我想要一个在包含范围内查找的 locals()。

大家好。

我正在向一些化学家朋友教授 Python 编程课程，我想确定我真的了解范围。

考虑：

def a():
    x = 1
    def b():
        print(locals())
        print(globals())
    b()

Locals 打印一个空的环境，而 globals 打印通常的全局变量。如何访问存储 x 的环境？很明显，解释器知道它，因为我可以参考它。

相关：范围界定何时发生？仅当包含 x=3 时，a = x+2 上的以下名称错误：

def a():
    x = 1
    def b():
        a = x+2
        x = 3
    b()

如果您注释掉 x=3，则代码有效。这是否意味着 python 在解释代码之前对代码进行了词法范围传递？

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3 回答 3

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您的代码中发生的情况是，当 python see 是x=3您的方法中的行时b()，它在函数内使用x范围重新创建，b而不是在函数中使用x它的范围a。

因为你的代码然后去：

    a = x+2
    x = 3

它是说你需要x在引用它之前定义内部范围。

但是，当您没有x在b函数中分配 时，python 不会尝试创建较低的范围x，也不会引发任何错误。

下面的代码将说明这一点：

def a():
    x = 1
    def b():
        x = 3
        print (x)

    def c():
        print (x)

    b()
    c()
    print (x)

a()

但是，如果您要声明x为global可以在函数中使用它，如下所示：

def a():
    global x
    x = 1

    def d():
        global x
        x += 2

    print (x)
    d()
    print (x)

a()

Python 3 还添加了一个nonlocal关键字，可让您从封闭范围访问变量，用法如下：

def a():
    x = 1

    def d():
        nonlocal x
        x += 2

    print (x)
    d()
    print (x)

a()

将打印与示例相同的结果global。

万一我错过了这个问题：

根据Get locals from calling namespace in Python的回答：

您可以使用：

import inspect

def a():
    x = 1

    def d():
        frame = inspect.currentframe()
        try:
            print (frame.f_back.f_locals)
        finally:
            del frame
    d()

a()

获取函数调用者的本地范围。

于 2013-02-25T22:36:15.330 回答
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该语句print(locals())指的是最近的封闭范围，即def b():函数。调用 时b()，您将打印此 b 函数的局部变量，并且 x 的定义超出范围。

def a():
    x = 1
    def b():
        print(locals())
        print(globals())
    b()
    print(locals())

将 x 作为局部变量打印。

对于你的第二个问题：

def a():
    x = 1
    def b():
        #a = x+2
        x = 3
    b()

>>> a()

没有错误。

def a():
    x = 1
    def b():
        a = x+2
        #x = 3
    b()

>>> a()

没有错误。

和

def a():
    x = 1
    def b():
        a = x+2
        x = 3
    b()

>>> a()

给出以下错误：UnboundLocalError: local variable 'x' referenced before assignment

IMO（请检查），在这第三种情况下，正文中的第一条语句在最封闭的范围内b()查找 x 的值。在这个范围内，x 被分配在下一行。如果您只有 statement ，则 x 在大多数封闭范围中找不到，而是在“下一个”封闭范围中找到，带有.a = x+2x = 1

于 2013-02-25T22:27:17.903 回答
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python3 -c "help(locals)"说这个locals功能：

locals()
    Return a dictionary containing the current scope's local variables.

这意味着调用只会显示哪些变量是本地locals()的。这并不意味着不能看到其范围之外的变量——而是只返回本地变量的信息。b()b()b()locals()b()

您可能想要的是b()显示有关调用函数的变量的信息。为此，请使用以下代码（显示的b()局部变量）：

def a():
    x = 1
    def b():
        print(locals())
    b()

并用这个替换它（它使用inspect模块来获取调用框架的本地信息）：

def a():    
    x = 1
    def b():
        import inspect
        print(inspect.currentframe().f_back.f_locals)
    b()

至于你的其他问题：

def a():
    x = 1
    def b():
        a = x+2
        x = 3
    b()

您得到的错误是因为 Python 3 允许您在外部范围内设置/分配全局变量和局部变量，前提是您使用globalandnonlocal关键字声明它们。（我不会在这里解释它们；我只会说你自己查找它们不会有任何问题。）

如果您删除该x = 3行（保留该a = x+2行），您的代码将运行，因为x' 的值正在被使用，但未设置。相反，如果您删除该a = x+2行（保留该x = 3行），您的代码将运行，因为它将创建一个新的xinsideb()范围。

如果您保留这两行，Python 不知道是否x应该引用x当前范围之外的内容（a = x+2似乎暗示）或者它是否应该引用x本地 tob()的范围（正如x = 3暗示的那样）。

如果你想x成为本地的b()，那么你不应该在a = x+2那里有那条线，至少在之前x没有设置x = 3。但是如果你想x成为a()'s x，那么你应该声明x为nonlocal，b()像这样：

def a():
    x = 1
    def b():
        nonlocal x  # use a()'s x
        a = x+2
        x = 3
    b()

如果您感到困惑，请记住 Python 将允许您使用全局变量和在当前范围之外创建的变量，但前提是您不分配给它们。（读取全局变量通常是可以接受的，但设置它们是不受欢迎的。）

如果要设置全局变量或非局部变量，则必须使用global(for global variables) 或nonlocal(for non-local variables) 声明这些变量，如上面的代码所示。

我希望这有帮助。

于 2020-02-28T19:09:28.057 回答