如何確定哪些名稱空間對Python堆棧框架可見？

考慮下面的代碼：如何確定哪些名稱空間對Python堆棧框架可見？

GLOBAL_VARIABLE = 1 

def someFunction(): 
    nonLocalVariable = 2 

    def anotherFunction(): 
     localVariable = 3 

     class LocalClass(object): 
      __metaclass__ = MyMetaClass 
      __customCode = """ 
        GLOBAL_VARIABLE + nonLocalVariable + localVariable 
       """ 

    anotherFunction() 

someFunction()

我的MyMetaClass實現者，超常類生成方法基礎上，__customCode屬性的內容的類。 __customCode 可以包含Python表達式，所以我想確保在__customCode中提到的變量名稱引用與在普通Python方法中定義的相同變量名稱相同的對象。

當元類被調用時，它會傳遞一個包含這個類的內容的字典，這意味着它知道__customCode，但這沒什麼幫助。如果使用，則會得到執行語句的棧幀，即anotherFunction()。該堆棧幀有.f_locals屬性（含localVariable）和（含GLOBAL_VARIABLE，除其他事項外）一.f_globals 屬性，但是這兩個在一起不告訴整個故事。

鑑於anotherFunction()堆棧幀（或其他任何東西能搶我持有的從MyMetaClass裏面執行），我怎麼能發現命名空間，其中nonLocalVariable的生活，和任何其他的命名空間嵌套全球之間本地命名空間？

我目前使用的Python 2.7，但如果答案是不同的Python 3.x，這也是很好的知道。

來源

2013-01-04 Screwtape

@SamueleMattiuzzo：你的編輯不正確;代碼是正確的嵌套，這是*這個問題的重點*。 –

@MartijnPieters cheers martijn，我試着閱讀整個問題，以瞭解他/她是否打算縮進它，或者只是一個間距錯誤:) –

除了locals()和globals()結構，編譯器在指向當地人在嵌套函數細胞的形式添加上「自由變量」信息，對於任何本地變量，它是一個）不被分配給，並且b ）指的是一個作用域變量（Python 3.x增加了nonlocal關鍵字，允許你分配這樣一個變量，就像關鍵字global一樣）。

在你的具體情況下，有沒有這樣的變量。您的嵌套代碼都不是指nonLocalVariable;僅當anotherFunction或LocalClass實際使用該變量時，python編譯器（因此在字節編譯時）會添加必要的結構以便能夠從範圍中提取nonLocalVariable。

下面是一個例子嵌套設置：

>>> def foo(x): 
...  y = None 
...  def bar(): 
...   return x 
...  return bar 
... 
>>> bar = foo('spam') 
>>> foo.__code__.co_cellvars 
('x',) 
>>> bar.__code__.co_freevars 
('x',) 
>>> dir(bar.func_closure[0]) 
['__class__', '__cmp__', '__delattr__', '__doc__', '__format__', '__getattribute__', '__hash__', '__init__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', 'cell_contents'] 
>>> bar.func_closure[0].cell_contents 
'spam'

注意如何foo在co_cellvars列表codeobject列出x和codeobject爲bar已經x在co_freevars上市; y是而不是因爲bar從未使用過。對bar函數的引用具有func_closure結構，該結構保存x的當前值，如bar創建時的範圍所給出的。代碼對象保存一個函數的字節碼;它們是在編譯時創建的。 func_closure元組是在運行時基於freevars和cellvars結構創建的。

因爲這發生在編譯時，動態創建對這樣的範圍變量的引用最多是棘手的。就我個人而言，在這種情況下，我甚至不願意支持使用範圍變量。

來源

2013-01-04 13:47:00

我知道解釋器必須有一些*關於包含名稱空間的信息，但我沒有意識到它是由編譯器完成的。這種感覺很糟糕，但是Python似乎總體上對這種元編程充滿敵意，所以我並不感到驚訝。不過，這只是一個角落案例，所以我會按照你的建議完全按照你的建議去做，而忽略它。謝謝（你的）信息！ – Screwtape

@Screwtape：您可以使用作用域變量創建包裝函數，並返回嵌套函數;如果它使用任何範圍變量，則生成的代碼對象至少會擁有正確的信息。然後你所要做的就是附加正確的範圍信息（'func_closure'信息）......好玩！但是你必須以某種方式強制編譯器列出嵌套作用域中的任何*和*所有本地變量以供單元使用。不容易。 –

如何確定哪些名稱空間對Python堆棧框架可見？

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