exec为什么不能在具有子功能的功能中工作？

Question

看起来您不能在具有子功能的函数中使用exec ...有人知道为什么这个Python代码不起作用吗？我在test2中的exec处收到错误。另外，我知道exec的风格不好，但是请相信我，出于适当的原因，我正在使用exec。否则我不会使用它。#!/usr/bin/env python#def test1():    exec('print "hi from test1"')test1()def test2():    """Test with a subfunction."""    exec('print "hi from test2"')    def subfunction():        return Truetest2()编辑：我将错误缩小为在子功能中具有功能。它与raise关键字无关

Answer 1

正确。除非指定上下文，否则不能在具有子功能的函数中使用exec。从文档：

如果在函数中使用了exec并且该函数包含带有自由变量的嵌套块，则除非exec显式指定exec的本地名称空间，否则编译器将引发SyntaxError。（换句话说，“ exec obj”将是非法的，但“ ns中的exec obj”将是合法的。）

有充分的理由，如果不是星期天晚上，我可能会明白。现在，下一个问题：为什么要使用exec？很少需要。你说你有充分的理由。我对此表示怀疑。;）如果您有充分的理由，我会告诉您解决方法。:-P

哦，好了，这仍然是：

def test2():

    """Test with a subfunction."""

    exec 'print "hi from test2"' in globals(), locals()

    def subfunction():

        return True

Answer 2

尽管在Python中看起来好像局部变量存储在字典中locals()，但通常不是。相反，它们通常存储在堆栈中，并通过索引进行访问。这使得局部变量查找的速度比每次必须进行字典查找的速度都要快。如果使用该locals()函数，则得到的是从所有局部变量创建的新字典，这就是为什么分配给locals()通常不起作用的原因。

此方案有两个例外：

当您exec在函数内部使用非限定条件时，Python会关闭优化，并使用真正的字典作为局部变量。这意味着您可以从中创建或更新变量exec，但这也意味着该函数中所有本地变量访问将运行得更慢。

另一个例外是，当您嵌套函数时，内部函数可以访问外部函数范围内的局部变量。执行此操作时，变量将存储在“单元”对象中，而不是存储在堆栈中。无论是从内部函数还是外部函数访问范围变量，额外的间接级别都会使作用域变量的使用变慢。

您遇到的问题是，通常如何存储局部变量的这两个例外是不兼容的。您不能将变量存储在字典中并同时通过单元格引用进行访问。Python 2.x通过禁止exec来解决此问题，即使在这种情况下，您也不想使用任何作用域变量。

Answer 3

这是一个很有趣的情况：

>>> def func():

...     exec('print "hi from func"')

...     def subfunction():

...         return True

... 

  File "<stdin>", line 2

SyntaxError: unqualified exec is not allowed in function 'func' because 

it contains a nested function with free variables

确实不起作用的原因是它subfunction包含一个自由变量，并且由于在Python 2中，exec理论上可以修改包含范围中的局部变量，因此无法决定该变量是应与全局变量还是与父变量绑定功能范围。Python Zen中的其中一句诗是“面对模棱两可，拒绝猜测的诱惑”。这就是Python 2所做的。

现在的问题是：这个自由（未绑定）变量是什么？好吧，是True！

实际上，它可以通过None以下方式重现：

>>> def func():

...     exec('print "hi from func"')

...     def subfunction():

...         return None

... 

  File "<stdin>", line 2

SyntaxError: unqualified exec is not allowed in function 'test2' because it contains a nested

function with free variables

即使None无法分配给它，并且在字节码中将其视为常量，但越野车解析器仍认为这是一个未绑定变量。

但是，如果您将其替换为1并且可以正常使用，则可以：

>>> def test2():

...     exec('print "hi from func"')

...     def subfunction():

...         return 1

... 

>>>

为避免此错误，请明确指定要使用的全局变量和可能的局部变量exec，例如：

>>> def test2():

...     exec 'print "hi from test2"' in {}

...     def subfunction():

...         return None

...

>>>

在Python 3中，exec这只是一个简单的函数，没有由解析器或字节码编译器专门处理。在Python 3 exec中无法重新绑定函数本地名称，因此此SyntaxError和歧义不存在。

Python 2 vs 3兼容性的一种特殊情况是，尽管Python 2.7文档指出：

形式exec(expr, globals)等同于exec expr in globals，而形式exec(expr, globals, locals)等同于exec expr in globals, locals。元组形式exec提供了与Python 3的兼容性，Python 3 exec是函数而不是语句。

元组形式并不总是100％兼容的，因为在处理exec带有嵌套函数的in函数中存在一个错误（issue 21591）；在Python 2.7.8之前，以下代码可能引发了异常：

def func():

    exec('print "hi from test2"', {})

    def subfunction():

        return None

这已在Python 2.7.9中修复，并且不再抛出。