Python 类中的列表理解范围规则是啥？ [复制]

Posted 2023-03-13

【中文标题】Python 类中的列表理解范围规则是啥？ [复制]

【英文标题】：What are list comprehension scoping rules within a Python class? [duplicate]Python 类中的列表理解范围规则是什么？ [复制]

【发布时间】：2016-11-14 01:48:15

【问题描述】：

在以下代码中，mc 赋值在 Python 2 和 3 中运行良好。

cc 赋值在类中使用相同的列表推导，在 Python 2 中有效，但在 Python 3 中失败。

什么解释了这种行为？

ml1 = "a b c".split()
ml2 = "1 2 3".split()
mc = [ i1 + i2 for i1 in ml1 for i2 in ml2 ]

class Foo(object):
    cl1 = ml1
    cl2 = ml2

    cc1 = [ i1 for i1 in cl1 ]
    cc2 = [ i2 for i2 in cl2 ]
    cc = [ i1 + i2 for i1 in cl1 for i2 in cl2 ]


print("mc = ", mc)
foo = Foo()
print("cc = ", foo.cc)

我明白了：

(default-3.5) snafu$ python2 /tmp/z.py 
('mc = ', ['a1', 'a2', 'a3', 'b1', 'b2', 'b3', 'c1', 'c2', 'c3'])
('cc = ', ['a1', 'a2', 'a3', 'b1', 'b2', 'b3', 'c1', 'c2', 'c3'])

(default-3.5) snafu$ python3 /tmp/z.py 
Traceback (most recent call last):
  File "/tmp/z.py", line 5, in <module>
    class Foo(object):
  File "/tmp/z.py", line 11, in Foo
    cc = [ i1 + i2 for i1 in cl1 for i2 in cl2 ]
  File "/tmp/z.py", line 11, in <listcomp>
    cc = [ i1 + i2 for i1 in cl1 for i2 in cl2 ]
NameError: name 'cl2' is not defined

为什么没有定义类变量cl2？请注意，cc2 分配工作正常，cc1 也是如此。在理解中交换cl1 和cl2 表明第二个循环是触发异常的循环，而不是cl2 本身。）

版本：

(default-3.5) snafu$ python2 --version
Python 2.7.11+
(default-3.5) snafu$ python3 --version
Python 3.5.1+

【问题讨论】：

这与类变量与实例变量有关，与理解范围无关。

@TigerhawkT3：实际上，这确实是关于类级理解中的变量范围。

***.com/questions/20136955/…

【参考方案1】：

在 Python 3 中，列表推导式有自己的作用域，它遵循与函数作用域相同的规则。你知道类的方法不会自动在类范围内查找变量吗？

class Example:
    var = 1
    def this_fails(self):
        print(var)
Example().this_fails()  # NameError

这同样适用于嵌套在类范围内的任何函数范围，包括列表推导的范围。在列表推导中查找cl2 会绕过类范围并直接进入全局变量。它有效地像这样工作：

class Foo(object):
    ...
    def make_cc(outer_iterable):
        result = []
        for i1 in outer_iterable:
            for i2 in cl2:  # This fails
                result.append(i1 + i2)
        return result
    cc = make_cc(cl1)  # cl1 is evaluated outside the comprehension scope, for reasons

请注意，cl1 查找工作正常，因为它发生在类范围内，在理解之外，尽管在语法上嵌套在理解内。 They made that decision 回到 Python 引入 genexps 的时候，因为它更早地捕获了一些常见的 genexp 错误。这也是cc1 和cc2 列表推导起作用的原因；它们对类级变量的唯一用途是在它们的外部（仅）for 可迭代中。

在类语句中使用推导式和生成器表达式是一团糟。它不应该是，但它是。坚持常规循环，或者在类语句之外运行推导式，这样语义会更明显。

【讨论】：

这听起来很合理，但是，它并没有解释（对我来说）为什么 cc1 = [ i1 for i1 in cl1 ] 有效但 cc = [ i1 + i2 for i1 in cl1 for i2 in cl2 ] 无效。范围规则不一样吗？

@mhawke：第一个 for 的可迭代对象在理解范围之外进行评估并作为参数传递给匿名函数，很可能与生成器表达式对称，因为它捕获前面的一些常见错误。

“在类语句中使用推导式和生成器表达式是一团糟。”我同意：成功的cc1 和cc2 分配和失败的cc 分配似乎一反常态地令人惊讶和不直观。

考虑itertools.product。上述理解变为cc = [ i1 + i2 for i1, i2 in itertools.product(cl1, cl2) ]，由于上述答案中给出的原因，它确实在类中工作。