Warum kann ich in Python 3 nicht direkt über Listenverständnisse auf Klassenvariablen zugreifen?

Zugriff auf Klassenvariablen aus Listenverständnissen in Klassendefinitionen

In Python 2 war der Zugriff auf Klassenvariablen aus einem Listenverständnis innerhalb der Klassendefinition möglich. In Python 3 und höher ist dies jedoch aufgrund von Bereichseinschränkungen nicht zulässig. Der Klassenbereich wird getrennt vom Bereich von Comprehensions und anderen Funktionen behandelt. Daher ist der Zugriff auf Klassenvariablen innerhalb eines Comprehensions mithilfe von Namen nicht zulässig.

Zum Beispiel würde der folgende Code in Python 2 funktionieren :

class Foo:
    x = 5
    y = [x for i in range(1)]

In Python 3 würde es jedoch zu einem Fehler führen:

NameError: name 'x' is not defined

Warum und wie das Bereichseinschränkung funktioniert

Der Grund für diese Einschränkung liegt in der Art und Weise, wie Python mit Bereichen umgeht. Bei der Auswertung eines Listenverständnisses innerhalb einer Klassendefinition erstellt Python einen neuen Bereich für dieses Verständnis. Dieser neue Bereich umfasst nicht den Klassenbereich, sodass alle im Klassenbereich definierten Variablen im Verständnis nicht sichtbar sind.

Zusammenfassungen, Generatorausdrücke und Lambda-Funktionen haben alle ihre eigenen isolierten Bereiche, was bedeutet, dass dies nicht möglich ist Greifen Sie direkt über die umschließende Funktion oder den Klassenbereich auf Variablen zu. Dies ist eine Sicherheitsmaßnahme, die unbeabsichtigte Änderungen von Variablen im umschließenden Bereich verhindert.

Problemumgehungen

Es gibt einige Problemumgehungen für diese Einschränkung:

1. Verwenden Sie eine temporäre Funktion: Sie können eine Funktion innerhalb der Klasse definieren, die die Klassenvariable explizit an die übergibt Verständnis:

class Foo:
    x = 5

    def get_y(self, x):
        return [x for i in range(1)]

    y = get_y(x)

2. Nichtlokal verwenden: Dieses Schlüsselwort kann verwendet werden, um eine Funktion innerhalb eines verschachtelten Bereichs anzuweisen, eine Variable in einem umschließenden Bereich zu ändern:

class Foo:
    x = 5

    def get_y():
        nonlocal x
        return [x for i in range(1)]

    y = get_y()

3. Eine Instanz verwenden Variable:Anstatt das Verständnisergebnis in der Klasse selbst zu speichern, können Sie es in einer Instanz speichern:

class Foo:
    def __init__(self):
        self.y = [self.x for i in range(1)]

4. Verwenden Sie ein Funktionsattribut: Ähnlich wie bei der Verwendung einer temporären Funktion können Sie auch ein Funktionsattribut definieren, das die Klassenvariable speichert:

class Foo:
    x = 5

    @classmethod
    def get_y(cls):
        y = [cls.x for i in range(1)]
        return y

Foo.y = Foo.get_y()

Es ist Es ist wichtig zu beachten, dass diese Problemumgehungen Ihnen zwar den Zugriff auf Klassenvariablen aus dem Verständnis ermöglichen, aber Ihrem Code zusätzliche Komplexität verleihen. Überlegen Sie sorgfältig, welcher Ansatz für Ihre spezifischen Bedürfnisse am besten geeignet ist.

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