在Python装饰器中丢失变量作用域

Question

这个简单的装饰器按预期工作：

def protect(*permissions):
    def outer(f):
        def inner(*args):
            print permissions[0]
            return f(*args)  
        return inner  
    return outer

@protect('protected')
def func(var):
    return var

print func('something')

输出结果是：

protected
something

但是，当我把这个装饰器放到我的项目中使用时，出现了一些奇怪的情况：在inner函数里面，permissions这个变量没有定义。

我在想，可能是我对Python的变量作用域或者装饰器的一些细节不太了解，这可能导致了这个问题。任何建议都很欢迎。

Answer 1

我之前也遇到过这个问题，原因是你不能设置一个放在闭包里的变量。不知道你是不是也遇到这种情况，但知道这一点是有帮助的。

Answer 2

我想我明白发生了什么，让我来解释一下：

这跟Python在“内层”函数外面看不到“permissions”这个变量有关。因为当“内层”函数被定义的时候，“permissions”早就已经在最外层的作用域中定义了。所以在编译inner的时候，这个变量被当作全局变量来处理。（这就是为什么需要准确的错误信息——NameError可能是因为局部变量在定义之前被使用，或者是因为全局变量不存在——准确的错误信息在这种情况下能提供很多帮助）

换句话说，你很可能遇到了一个实现上的bug——请尽量提供导致这个问题的最小代码量，以及你使用的Python版本。如果可以的话，试试你能找到的最新小版本，然后就可以去bugs.python.org提个问题了。

我看到有两个解决办法——第一个是一个小技巧，可以确认我的判断，但可能根本不管用：在outer函数中，inner函数体外部访问一下permissions变量，这样解释器就会把它当作外部的非局部变量来处理，并传递到内层函数中。

另一个解决办法更稳妥，也更符合代码风格：在这种情况下，使用一个类作为装饰器，而不是依赖多个嵌套函数及其闭包。

上面的代码可以改写成：

class Protect(object):
    def __init__(self, *permissions):
        self.permissions = permissions
    def __call__(self, f):
        def inner(*args):
            print self.permissions[0]
            return f(*args)  
        return inner  

@Protect('protected')
def func(var):
    return var

print func('something')

这段代码不依赖嵌套闭包，从而避免了你遇到的bug。此外，它遵循了“扁平结构优于嵌套结构”和“显式优于隐式”的编码原则。

不过，请大家帮忙追踪这个bug，给我们提供你的版本和实际触发这个行为的代码，如果不想在python.org上提问题的话。