[動態語言]python的閉包問題

首先聲明，我用的是2.7.1版本的CPython。

 

第一個問題，閉包中的upvalue不可修改：

 1 def foo():
 2     i = 0
 3     def _foo():
 4         i += 1
 5         print i
 6     return _foo
 7 
 8 f = foo()
 9 f()
10 f()
11 f()

錯誤：local variable 'i' referenced before assignment

可以理解，不用global關鍵字的話，修改全域變數也會遇到問題。因此這個問題其實是不能修改所有外層變數。python3引入了nonlocal來處理這個問題。如果一定要在python3之前的版本中修改upvalue，可以將upvalue放在list中再修改list項。

python和lua/js的選擇相反，不特殊聲明的情況下，後兩者是訪問外層變數，除非顯示的用local/var，才是訪問局部變數；而python是預設訪問局部變數，除非顯示用global/nonlocal。python3之前的global關鍵字太不夠用了。

python這樣預設是局部變數，可以讓你寫出簡潔的普通函數，而lua那樣預設是外層變數，則是鼓勵編寫匿名函數，因為匿名函數一般都會用作閉包。

 

 

第二個問題，for/try等作用於中的變數居然是全域的！

1 for i in range(5):
2     pass
3 print i
4 
5 try:
6     j = 5
7 finally:
8     pass
9 print j

輸出:4，5

試想在for之前使用過i這個全域變數，for過後，i被修改了！

一個旨在盡量隱藏文法細節的優秀語言，居然會有這種行為？20年都沒有修正，那一定是有它這樣做的原因吧...

 

再來看看for當中的i是全域，這種不符直覺的行為的影響：

1 a = [(lambda n: n * i) for i in range(3)]
2 
3 for f in a:
4     print f(2)

期望的結果是：0，2，4

實際的結果是：4，4，4

因為i是全域的，所以產生的所有lambda運算式其實代碼相同了！

用一個hack來解決：

a = [(lambda n, i=i: n * i) for i in range(3)]

for f in a:
print f(2)

這裡為lambda添加了一個預設參數i，因此n * i中的i不再是upvalue，而是參數！又因為，python中的預設參數值是儲存在函數對象內的（__defaults__），所以，產生每個匿名函數時，都會讀取i的即時值，並儲存起來。