一道题看Python的LEGB规则

LEGB是Python中变量查找的重要概念。本文通过概念和试题的形式,视图形象的解释LEGB在Python中的应用。

例题

《核心编程(第二版)》变量作用域和命名空间一节有以下一道题目:

# coding=utf-8
#!/usr/bin/env python

def proc1():
    j,k = 3,4
    print "j == %d and k == %d" % (j,k)
    k = 5

def proc2():
    j = 6
    proc1()
    print "j == %d and k == %d" % (j,k)

k = 7
proc1()
print "j == %d and k == %d" % (j,k)

j = 8
proc2()
print "j == %d and k == %d" % (j,k)

请问输出结果是什么?要想解这道题,必须先了解Python中的一些概念。

LEGB

Python 的变量名解析机制有时称为LEGB。
L: Local 是函数内的名字空间,包括局部变量和形参
E: Enclosing 外部嵌套函数的名字空间(闭包中常见)
G: Global 全局变量,函数定义所在模块的名字空间
B: Builtin 内置模块的名字空间

查找的顺序为:L--->E--->G--->B


LEGB

查找一个x 的变量,Python 首先在函数内部,局部(Local)范围来查找这个变量;
如果没有找到,则到包含这个函数定义的外围去查找(称作 Enclosing),这个外围或许是另外一个函数(包括匿名函数)。
如果还是没有,继续朝外查找,一直到模块级别,从这里定义了全局(Global)变量中寻找;
如果仍然没有找到,则查找 Python 内置变量(Built-in),看是否有相同名字的。
注:在上述查找过程中,一旦变量找到,就不再继续朝外围查找。也就是说 LEGB 同时也定义了从 L 到 B 得优先级。

题解

上题目输出结果如下:

j == 3 and k == 4
name 'j' is not defined
j == 3 and k == 4
j == 6 and k == 7
j == 8 and k == 7

具体解释如下:

  1. proc1() 函数内部就有j,k,停止向上查找,故j == 3 and k == 4
  2. print "j == %d and k == %d" % (j,k),程序从上往下执行,当前只定义k=7,j还未定义,因为已经是全局变量了,Builtin中未定义j,因此返回未定义的错误。
  3. proc2()中会调用proc1()依旧先打印j == 3 and k == 4
    proc2()内部需要打印,j,k值,j本地已经定义为6,k未定义,则向上查找,查找到全局变另种定义了k=7,因此输出:j == 6 and k == 7
  4. print "j == %d and k == %d" % (j,k),前面的程序已经给j,k进行了赋值,直接输出即可,j == 8 and k == 7

来源参考:

理解 Python 的 LEGB
零基础学python-16.3 变量名解析:LEGB原则


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