4. 執(zhí)行模型?

4.2.1. 名稱的綁定?

名稱 用于指代對象。 名稱是通過名稱綁定操作來引入的。

The following constructs bind names:

• formal parameters to functions,

• class definitions,

• function definitions,

• assignment expressions,

• targets that are identifiers if occurring in an assignment:

  • for loop header,

  • after as in a with statement, except clause or in the as-pattern in structural pattern matching,

  • in a capture pattern in structural pattern matching

• import statements.

The import statement of the form from ... import * binds all names defined in the imported module, except those beginning with an underscore. This form may only be used at the module level.

del 語句的目標(biāo)也被視作一種綁定（雖然其實(shí)際語義為解除名稱綁定）。

每條賦值或?qū)胝Z句均發(fā)生于類或函數(shù)內(nèi)部定義的代碼塊中，或是發(fā)生于模塊層級（即最高層級的代碼塊）。

如果名稱綁定在一個(gè)代碼塊中，則為該代碼塊的局部變量，除非聲明為 nonlocal 或 global。 如果名稱綁定在模塊層級，則為全局變量。 (模塊代碼塊的變量既為局部變量又為全局變量。) 如果變量在一個(gè)代碼塊中被使用但不是在其中定義，則為 自由變量。

每個(gè)在程序文本中出現(xiàn)的名稱是指由以下名稱解析規(guī)則所建立的對該名稱的 綁定。

4.2.2. 名稱的解析?

作用域 定義了一個(gè)代碼塊中名稱的可見性。 如果代碼塊中定義了一個(gè)局部變量，則其作用域包含該代碼塊。 如果定義發(fā)生于函數(shù)代碼塊中，則其作用域會擴(kuò)展到該函數(shù)所包含的任何代碼塊，除非有某個(gè)被包含代碼塊引入了對該名稱的不同綁定。

當(dāng)一個(gè)名稱在代碼塊中被使用時(shí)，會由包含它的最近作用域來解析。 對一個(gè)代碼塊可見的所有這種作用域的集合稱為該代碼塊的 環(huán)境。

當(dāng)一個(gè)名稱完全找不到時(shí)，將會引發(fā) NameError 異常。 如果當(dāng)前作用域?yàn)楹瘮?shù)作用域，且該名稱指向一個(gè)局部變量，而此變量在該名稱被使用的時(shí)候尚未綁定到特定值，將會引發(fā) UnboundLocalError 異常。 UnboundLocalError 為 NameError 的一個(gè)子類。

如果一個(gè)代碼塊內(nèi)的任何位置發(fā)生名稱綁定操作，則代碼塊內(nèi)所有對該名稱的使用會被認(rèn)為是對當(dāng)前代碼塊的引用。 當(dāng)一個(gè)名稱在其被綁定前就在代碼塊內(nèi)被使用時(shí)則會導(dǎo)致錯(cuò)誤。 這個(gè)一個(gè)很微妙的規(guī)則。 Python 缺少聲明語法，并允許名稱綁定操作發(fā)生于代碼塊內(nèi)的任何位置。 一個(gè)代碼塊的局部變量可通過在整個(gè)代碼塊文本中掃描名稱綁定操作來確定。

If the global statement occurs within a block, all uses of the names specified in the statement refer to the bindings of those names in the top-level namespace. Names are resolved in the top-level namespace by searching the global namespace, i.e. the namespace of the module containing the code block, and the builtins namespace, the namespace of the module builtins. The global namespace is searched first. If the names are not found there, the builtins namespace is searched. The global statement must precede all uses of the listed names.

global 語句與同一代碼塊中名稱綁定具有相同的作用域。 如果一個(gè)自由變量的最近包含作用域中有一條 global 語句，則該自由變量也會被當(dāng)作是全局變量。

nonlocal 語句會使得相應(yīng)的名稱指向之前在最近包含函數(shù)作用域中綁定的變量。 如果指定名稱不存在于任何包含函數(shù)作用域中則將在編譯時(shí)引發(fā) SyntaxError。

模塊的作用域會在模塊第一次被導(dǎo)入時(shí)自動創(chuàng)建。 一個(gè)腳本的主模塊總是被命名為 __main__。

類定義代碼塊以及傳給 exec() 和 eval() 的參數(shù)是名稱解析上下文中的特殊情況。 類定義是可能使用并定義名稱的可執(zhí)行語句。 這些引用遵循正常的名稱解析規(guī)則，例外之處在于未綁定的局部變量將會在全局命名空間中查找。 類定義的命名空間會成為該類的屬性字典。 在類代碼塊中定義的名稱的作用域會被限制在類代碼塊中；它不會擴(kuò)展到方法的代碼塊中 -- 這也包括推導(dǎo)式和生成器表達(dá)式，因?yàn)樗鼈兌际鞘褂煤瘮?shù)作用域?qū)崿F(xiàn)的。 這意味著以下代碼將會失敗:

class A:
    a = 42
    b = list(a + i for i in range(10))

4.2.3. 內(nèi)置命名空間和受限的執(zhí)行?

與一個(gè)代碼塊的執(zhí)行相關(guān)聯(lián)的內(nèi)置命名空間實(shí)際上是通過在其全局命名空間中搜索名稱 __builtins__ 來找到的；這應(yīng)該是一個(gè)字典或一個(gè)模塊（在后一種情況下會使用該模塊的字典）。 默認(rèn)情況下，當(dāng)在 __main__ 模塊中時(shí)，__builtins__ 就是內(nèi)置模塊 builtins；當(dāng)在任何其他模塊中時(shí)，__builtins__ 則是 builtins 模塊自身的字典的一個(gè)別名。

4.2.4. 與動態(tài)特性的交互?

自由變量的名稱解析發(fā)生于運(yùn)行時(shí)而不是編譯時(shí)。 這意味著以下代碼將打印出 42:

i = 10
def f():
    print(i)
i = 42
f()

eval() 和 exec() 函數(shù)沒有對完整環(huán)境的訪問權(quán)限來解析名稱。 名稱可以在調(diào)用者的局部和全局命名空間中被解析。 自由變量的解析不是在最近包含命名空間中，而是在全局命名空間中。 1 exec() 和 eval() 函數(shù)有可選參數(shù)用來重載全局和局部命名空間。 如果只指定一個(gè)命名空間，則它會同時(shí)作用于兩者。