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python - Python内部方法无法从外部方法获取变量

问题描述

下面的代码：

def cycle(f1, f2, f3):
    """Returns a function that is itself a higher-order function.

    >>> def add1(x):
    ...     return x + 1
    >>> def times2(x):
    ...     return x * 2
    >>> def add3(x):
    ...     return x + 3
    >>> my_cycle = cycle(add1, times2, add3)
    >>> identity = my_cycle(0)
    >>> identity(5)
    5
    >>> add_one_then_double = my_cycle(2)
    >>> add_one_then_double(1)
    4
    >>> do_all_functions = my_cycle(3)
    >>> do_all_functions(2)
    9
    >>> do_more_than_a_cycle = my_cycle(4)
    >>> do_more_than_a_cycle(2)
    10
    >>> do_two_cycles = my_cycle(6)
    >>> do_two_cycles(1)
    19
    """
    "*** YOUR CODE HERE ***"
    def execution(n):
        def inner(x):
            result = x
            while (n > 0):
                n = n - 1
                if (n >= 0):
                    result = f1(result)
                n = n - 1
                if (n >= 0):
                    result = f2(result)
                n = n - 1
                if (n >= 0):
                    result = f3(result)
            return result
        return inner
    return execution

在终端运行测试

$ python -m doctest xx.py

得到错误：

UnboundLocalError: local variable 'n' referenced before assignment

我认为方法中n使用的变量inner可以从外部方法中获取execution，就像在运行时一样，execution必须先调用才能inner调用方法，所以变量n必须已经初始化。我在这里犯了什么错误？是python 3.8.1我用的。

标签： pythonhigher-order-functions

解决方案

发生了什么，为什么？基于变量范围，您希望在外部范围（如果未定义）中查找变量并且它确实有效，试试这个：

def o(n):
    def i():
        print("now in inner", n)
    print("passed to outer", n)
    i()

o(42)

现在，如果您在内部范围内定义同名变量，它将（在该范围内）隐藏外部范围内的变量，您可以为其分配任何值，您可以访问它，这一切都发生在其范围内：

def o(n):
    def i():
        n = "in"
        print("now in inner", n)
    print("passed to outer", n)
    i()
    print("back in outer", n)

o(42)

那么为什么你会看到UnboundLocalError异常呢？因为如果在该范围内分配，python 将考虑其范围内的任何本地变量，如果在此类分配之前引用它，则不会在外部范围内访问它，而是认为尚未在本地分配：

def o(n):
    def i():
        print("now in inner", n)
        n = "in"
    print("passed to outer", n)
    i()
    print("back in outer", n)

o(42)

如果您nonlocal按照评论中的建议添加语句，错误就会消失，因为变量正在访问封闭范围而不是被视为本地，但这也意味着任何更改/（重新）分配也会影响外部范围，并且（尤其是在更大的程序中）可能会令人惊讶和困惑：

def o(n):
    def i():
        nonlocal n
        print("now in inner", n)
        n = "in"
    print("passed to outer", n)
    i()
    print("back in outer", n)

o(42)

为了使相关位更紧密并明确关系，最好将变量的值传递给内部函数，执行它要执行的任何逻辑并让它返回结果：

def o(n):
    def i(inner_n):
        print("now in inner", n)
        inner_n += 1
        return inner_n
    print("passed to outer", n)
    print("i() returned", i(n))
    print("back in outer", n)

o(42)

指向文档：

以下构造绑定名称： ... 如果出现在分配中，则作为标识符的目标 ...

如果名称绑定在块中，则它是该块的局部变量，除非声明为nonlocalor global。

或者如前所述，赋值可能是该块中的最后一个操作，但这意味着该变量始终被视为局部变量（除非明确告知不要这样做）。

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