runpy中的闭包是如何工作的？

Question

当我尝试运行一个通过 runpy 模块加载的文件中的方法时，出现了意想不到的情况。这些方法无法访问在它们外部定义的任何变量（包括导入的模块）。我这样做的：

#test.py
import runpy
env = runpy.run_path('test', {'y':'world'})
env['fn']()

~

#test
import re

print(re.compile(r'^hello', re.IGNORECASE).sub('', "hello world"))
x = "hello"
print(x)
print(y)

def fn():
    try:
        print(re.compile(r'^hello', re.IGNORECASE).sub('', "hello world"))
    except:
        print("No re")
    try:
        print(x)
    except:
        print("No x")
    try:
        print(y)
    except:
        print("No y")

我希望 test.py 的输出是：

 world
hello
world
 world
hello
world

因为 fn 应该能访问 re、x 和 y。

然而，我得到的却是：

 world
hello
world
No re
None
None

看起来 re 在 fn 内部没有定义，尽管正常情况下它应该是可以访问的。x 和 y 更奇怪，因为它们似乎被定义了，但值却是 None。

这是为什么呢？闭包在 runpy 中是怎么工作的？我该如何实现正常的行为，让 fn 能够“看到”外部的变量呢？

Answer 1

好的，这里有个关于Python如何处理模块的小知识，我知道一些，但还不完全理解。我是在使用IPython时发现这个问题的，具体可以在一个评论中看到解释。

当Python运行一个模块时，它会生成一个模块对象，这个对象的属性就是模块里的全局变量。当模块不再被使用并准备被销毁时，这些属性会被设置为None。这时，在函数中定义的代码就会把这些当作全局变量来使用，就像你发现的那样。你可以通过在你的文件中添加def g(): return globals()来演示这个现象，然后调用env["g"]()。

我不确定用runpy是否有办法解决这个问题。IPython使用了一些复杂的代码来重用一个模块对象，以便运行其他文件，并缓存它的__dict__的副本，以保持其中的引用有效。如果你感兴趣，可以看看magic_run函数。