python - 为什么 Python 的 'exec' 行为异常？

Question

为什么下面的代码可以正常工作，而后面的代码会中断？

我不确定如何用英语表达我的问题，所以我附上了我能想到的最小代码来突出我的问题。

(上下文:我正在尝试为 python 创建一个终端环境，但由于某种原因， namespace 似乎被搞乱了，下面的代码似乎是我问题的本质)

没有错误:

d={}
exec('def a():b',d)
exec('b=None',d)
exec('a()',d)

错误:

d={}
exec('def a():b',d)
d=d.copy()
exec('b=None',d)
d=d.copy()
exec('a()',d)

Answer 1

因为d没有使用exec提供的全局变量；它使用它在第一个 exec 中存储引用的映射。当您在新字典中设置 'b' 时，您永远不会在 that 函数的全局变量中设置 b。

>>> d={}
>>> exec('def a():b',d)
>>> exec('b=None',d)
>>> d['a'].__globals__ is d
True
>>> 'b' in d['a'].__globals__
True

对比

>>> d={}
>>> exec('def a():b',d)
>>> d = d.copy()
>>> exec('b=None',d)
>>> d['a'].__globals__ is d
False
>>> 'b' in d['a'].__globals__
False

---

如果 exec 没有以这种方式工作，那么这也会失败:

模组.py

b = None
def d():
    b

主.py

from mod import d
d()

一个函数会记住它最初创建的环境。

---

无法更改现有函数指向的字典。您可以明确地修改它的全局变量，也可以创建另一个函数对象:

from types import FunctionType

def rebind_globals(func, new_globals):
    f = FunctionType(
        code=func.__code__,
        globals=new_globals,
        name=func.__name__,
        argdefs=func.__defaults__,
        closure=func.__closure__
    )
    f.__kwdefaults__ = func.__kwdefaults__
    return f


def foo(a, b=1, *, c=2):
    print(a, b, c, d)


# add __builtins__ so that `print` is found...    
new_globals = {'d': 3, '__builtins__': __builtins__}
new_foo = rebind_globals(foo, new_globals)
new_foo(a=0)