如何动态构造一个闭包的命名空间" pythonically"

时间:2016-03-10 20:43:11

标签: python python-2.7 namespaces closures

我想动态构造一个闭包的封闭环境的命名空间,使闭包内的代码可以访问这个动态内容。以下是说明我的问题的最简单的玩具示例:

def f():
    exec("Y=7",locals())    
    def closure():
        v=eval("Y*2")
        return v  
    return closure

当我使用此代码时,会发生以下情况:

In [21]: Q = f()

In [22]: Q
Out[22]: <function __main__.closure>

In [23]: Q()
---------------------------------------------------------------------------
NameError                                 Traceback (most recent call last)
<ipython-input-23-51e72ed661f9> in <module>()
----> 1 Q()

<ipython-input-20-a47050c4450a> in closure()
      3
      4     def closure():
----> 5         return eval("Y*2")
      6
      7     return closure

<string> in <module>()

NameError: name 'Y' is not defined

所以,在这种情况下,使用&#34; exec&#34;添加绑定变量&#34; Y&#34;到关闭的环境不起作用。但是,由于嵌套函数,我也不能使用裸exec。

我考虑使用globals()而不是locals():

def f():
    exec("Y=7",globals())

    def closure():
        return eval("Y*2")

    return closure

## -- End pasted text --

In [27]: Q=f()

In [28]: Q
Out[28]: <function __main__.closure>

In [29]: Q()
Out[29]: 14

所以,这解决了我眼前的问题,但如果我做了#34; exec&#34;块有可变值吗?例如,如果我改变f()将不同的值分配给Y,我们就会遇到一个新问题:

def f(z):
    exec("Y="+str(z),globals())

    def closure():
        return eval("Y*2")

    return closure

## -- End pasted text --

In [33]: Q=f(2)

In [34]: Q
Out[34]: <function __main__.closure>

In [35]: Q()
Out[35]: 4

In [36]: G=f(4)

In [37]: G()
Out[37]: 8

In [38]: Q()
Out[38]: 8 #doh!

所以,我需要的是一种获得绑定变量的方法&#34; Y&#34;位于闭包/函数环境的命名空间中,而不是位于&#34; local()&#34; (无论是什么)或&#34; global()&#34;,由于上述问题。

似乎&#34; exec&#34;无法在此特定上下文中执行。我需要执行封闭本身吗?这似乎有效。

def f(z):
    exec("Y="+str(z),locals())

    exec("def closure():\n return Y*2",locals())

    return eval("closure")

## -- End pasted text --

In [50]: G=f(3)

In [51]: G()
Out[51]: 6

In [52]: Q=f(5)

In [53]: Q()
Out[53]: 10

In [54]: G()
Out[54]: 6

In [55]: Q()
Out[55]: 10 #:-)

现在,如果我有一个更复杂的Y对象,如函数?

def f(z,args):
  exec("Y= lambda " + args[0] + ","+args[1]+":"+args[0]+"*2+"+args[1]+"*3",locals())

  exec("def closure(x,y):\n return z*Y(x,y)",locals())

  return eval("closure")

## -- End pasted text --

In [64]: Q=f(2,['a','b'])

In [65]: Q(2,2)
Out[65]: 20

In [68]: G=f(3,['a','b'])

In [69]: G(2,-1)
Out[69]: 3

In [70]: Q(2,2)
Out[70]: 20

这似乎也有效。

然而,我想知道是否有一种更优雅的方式来动态构建一个封闭环境。

我正在使用2.7.7

的IPython
Python 2.7.11 |Anaconda 2.4.0 (64-bit)| (default, Jan 19 2016, 12:08:31) [MSC v.1500 64 bit (AMD64)]
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In [1]: exec("x=2")

In [2]: x
Out[2]: 2

In [3]:

1 个答案:

答案 0 :(得分:1)

你不能在Python 2或3中以这种方式进行闭包;无论您尝试evalclosure等多少,Python编译器都没有在closure的任何周围函数范围中看到变量赋值,这意味着{ {1}}将在全局范围内查找Y

您可以使用dis.dis验证这一点,字节代码将使用LOAD_GLOBAL来访问所有“闭包”变量。

您需要exec一次def f(z):...的整个代码{/ 1}}。

后两个例子似乎有用,但是这个例子:

def f(z):
    exec("Y="+str(z),locals())
    exec("def closure():\n return Y*2",locals())
    return eval("closure")

只会将locals()用作globalsexec - 这也不是正确的关闭。您正在编译绑定到其自己的全局环境的新函数实例,而不是闭包。

可以用更加傻瓜的方式编写相同的代码

def f(z):
    globs = {'Y': z}
    exec('def closure():\n return Y*2', globs)
    return globs['closure']