為什麼巢狀 Python 函數在執行時而不是定義時存取變數？

巢狀函數和局部變數存取

在Python中，巢狀函數可以從其封閉範圍存取局部變數。但是，此訪問的時間可能違反直覺。

考慮以下程式碼片段：

class Cage(object):
    def __init__(self, animal):
        self.animal = animal

def gotimes(do_the_petting):
    do_the_petting()

def get_petters():
    for animal in ['cow', 'dog', 'cat']:
        cage = Cage(animal)

        def pet_function():
            print "Mary pets the " + cage.animal + "."

        yield (animal, partial(gotimes, pet_function))

funs = list(get_petters())

for name, f in funs:
    print name + ":",
    f()

輸出顯示“Mary pets”，而不是獲得Mary 撫摸每隻動物的預期輸出貓”代表所有三種動物。出現這種現象是因為巢狀函數pet_function 在執行時尋找局部變數cage，而不是在定義時尋找。會依序指派給每個動物循環內。

要解決這個問題，可以使用不同的技術，例如：

使用帶有綁定籠的部分函數變數：

• from functools import partial
  
  def pet_function(cage):
    print "Mary pets the " + cage.animal + "."
  
  yield (animal, partial(gotimes, partial(pet_function, cage=cage)))

為巢狀函數建立新作用域：

• def scoped_cage(cage):
    def pet_function():
        print "Mary pets the " + cage.animal + "."
    return pet_function
  
  yield (animal, partial(gotimes, scoped_cage(cage)))

將變數綁定為 a的預設值關鍵字參數：

• def pet_function(cage=cage):
    print "Mary pets the " + cage.animal + "."
  
  yield (animal, partial(gotimes, pet_function))

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