谈谈Python for循环的作用域

对于从其他语言转到Python的人来说，下面这段代码显得很诡异：

for i in range(3):
    print(i)
print(i)

for i in range(3):

print(i)

你期望的是i变量不存在报错，而实际上打印结果是：

这是因为，在Pyhton中，是没有block这个概念的。

Python中的作用域只有四种，即LEGB规则：

L， local – 在lambda函数内或者def函数内部的变量

E， Enclosing-function – 闭包的作用域（了解Python的闭包可以看《闭包初探》）

G，Global – 全局作用域

B， Build-in – 内建作用域

举个例子：

In [3]: def func():
   ...:     a = 1 # Local
   ...:     def inner():
   ...:         print(a) # 和外部函数的a构成了闭包
   ...:         foo = 'hello' # 这里foo是local局部变量
   ...:         for foo in ["hello", "python"]: # for循环并没有作用域，foo也是局部变量，会覆盖上面的foo
   ...:             print(foo)
   ...:         print(foo) # 局部变量foo依然存在，打印"python"
   ...:         global s  # s变成全局变量
   ...:         s = 12
   ...:     inner()
   ...:

In [4]: func()
1
hello
python
python

In [5]: s
Out[5]: 12

In [3]: def func():

...: a = 1 # Local

...: def inner():

...: print(a) # 和外部函数的a构成了闭包

...: foo = 'hello' # 这里foo是local局部变量

...: for foo in ["hello", "python"]: # for循环并没有作用域，foo也是局部变量，会覆盖上面的foo

...: print(foo)

...: print(foo) # 局部变量foo依然存在，打印"python"

...: global s # s变成全局变量

...: s = 12

...: inner()

...:

In [4]: func()

hello

python

In [5]: s

Out[5]: 12

由此看来，for循环的作用域会污染局部作用域，Python2的列表生成式也会有这个副作用，但是已经在Python3中得到了修复。

Python 3.6.3 (default, Nov  3 2017, 14:41:25)
Type 'copyright', 'credits' or 'license' for more information
IPython 6.2.1 -- An enhanced Interactive Python. Type '?' for help.

In [1]: i = 'foo'

In [2]: [i for i in range(10)]
Out[2]: [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]

In [3]: i
Out[3]: 'foo'

In [4]: for i in range(10):
   ...:     print(i)
   ...:
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9

In [5]: i
Out[5]: 9


Python 2.7.14 (default, Sep 25 2017, 09:54:19)
[GCC 4.2.1 Compatible Apple LLVM 9.0.0 (clang-900.0.37)] on darwin
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
>>> i = 'foo'
>>> [i for i in range(10)]
[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
>>> i
9
>>> i = 'foo'
>>> for i in range(10):
...     print(i)
...
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
>>> i
9

Python 3.6.3 (default, Nov 3 2017, 14:41:25)

Type 'copyright', 'credits' or 'license' for more information

IPython 6.2.1 -- An enhanced Interactive Python. Type '?' for help.

In [1]: i = 'foo'

In [2]: [i for i in range(10)]

Out[2]: [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]

In [3]: i

Out[3]: 'foo'

In [4]: for i in range(10):

...: print(i)

...:

In [5]: i

Out[5]: 9

Python 2.7.14 (default, Sep 25 2017, 09:54:19)

[GCC 4.2.1 Compatible Apple LLVM 9.0.0 (clang-900.0.37)] on darwin

Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.

>>> i = 'foo'

>>> [i for i in range(10)]

[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]

>>> i

>>> i = 'foo'

>>> for i in range(10):

... print(i)

...

>>> i

曾经Python邮件列表中有人想“如果在for-loop中有函数引用变量，就将此变量变成for-loop局部变量”，但是造成这个的问题并不是for循环的问题，而是闭包的迟绑定。

“谈谈Python for循环的作用域”已经有4条评论


jiang on 2018年1月4日 at 13:51 said:

js,php都是这样的。虽然没有块作用域，但是写代码的时候还是习惯当成有块作用域来写，不然维护代码的时候会看晕的。
- Reply
  
  laixintao on 2018年1月4日 at 14:01 said:
  
  嗯，知道了之后还是要留神不要不小心覆盖作用域内的变量。一刀切的解决办法就是在函数内永远不重复使用一个变量的名字（覆盖）。
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