问题

你想在使用范围内执行某个代码片段，并且希望在执行后所有的结果都不可见。

解决方案

为了理解这个问题，先试试一个简单场景。首先，在全局命名空间内执行一个代码片段：

>>> a = 13>>> exec('b = a + 1')>>> print(b)14>>>

然后，再在一个函数中执行同样的代码：

>>> def test():... a = 13... exec('b = a + 1')... print(b)...>>> test()Traceback (most recent call last): File "<stdin>", line 1, in <module> File "<stdin>", line 4, in testNameError: global name 'b' is not defined>>>

可以看出，最后抛出了一个NameError异常，就跟在 exec() 语句从没执行过一样。 要是你想在后面的计算中使用到 exec() 执行结果的话就会有问题了。

为了修正这样的错误，你需要在调用 exec() 之前使用 locals() 函数来得到一个局部变量字典。 之后你就能从局部字典中获取修改过后的变量值了。例如：

>>> def test():... a = 13... loc = locals()... exec('b = a + 1')... b = loc['b']... print(b)...>>> test()14>>>

讨论

实际上对于 exec() 的正确使用是比较难的。大多数情况下当你要考虑使用 exec() 的时候， 还有另外更好的解决方案（比如装饰器、闭包、元类等等）。

然而，如果你仍然要使用 exec() ，本节列出了一些如何正确使用它的方法。 默认情况下，exec() 会在调用者局部和全局范围内执行代码。然而，在函数里面， 传递给 exec() 的局部范围是拷贝实际局部变量组成的一个字典。 因此，如果 exec() 如果执行了修改操作，这种修改后的结果对实际局部变量值是没有影响的。 下面是另外一个演示它的例子：

>>> def test1():... x = 0... exec('x += 1')... print(x)...>>> test1()0>>>

上面代码里，当你调用 locals() 获取局部变量时，你获得的是传递给 exec() 的局部变量的一个拷贝。 通过在代码执行后审查这个字典的值，那就能获取修改后的值了。下面是一个演示例子：

>>> def test2():... x = 0... loc = locals()... print('before:', loc)... exec('x += 1')... print('after:', loc)... print('x =', x)...>>> test2()before: {'x': 0}after: {'loc': {...}, 'x': 1}x = 0>>>

仔细观察最后一步的输出，除非你将 loc 中被修改后的值手动赋值给x，否则x变量值是不会变的。

在使用 locals() 的时候，你需要注意操作顺序。每次它被调用的时候， locals() 会获取局部变量值中的值并覆盖字典中相应的变量。 请注意观察下下面这个试验的输出结果：

>>> def test3():... x = 0... loc = locals()... print(loc)... exec('x += 1')... print(loc)... locals()... print(loc)...>>> test3(){'x': 0}{'loc': {...}, 'x': 1}{'loc': {...}, 'x': 0}>>>>>> def test3():... x = 0... loc = locals()... print(loc)... exec('x += 1')... print(loc)... locals()... print(loc)...>>> test3(){'x': 0}{'loc': {...}, 'x': 1}{'loc': {...}, 'x': 0}>>>

注意最后一次调用 locals() 的时候x的值是如何被覆盖掉的。

作为 locals() 的一个替代方案，你可以使用你自己的字典，并将它传递给 exec() 。例如：

>>> def test4():... a = 13... loc = { 'a' : a }... glb = { }... exec('b = a + 1', glb, loc)... b = loc['b']... print(b)...>>> test4()14>>>

大部分情况下，这种方式是使用 exec() 的最佳实践。 你只需要保证全局和局部字典在后面代码访问时已经被初始化。

还有一点，在使用 exec() 之前，你可能需要问下自己是否有其他更好的替代方案。 大多数情况下当你要考虑使用 exec() 的时候， 还有另外更好的解决方案，比如装饰器、闭包、元类，或其他一些元编程特性。

以上就是Python 在局部变量域中执行代码的详细内容，更多关于Python 局部变量域的资料请关注其它相关文章！