Python 的 for 和 while 循环为什么没有引入新的作用域？

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这是一个创建于 1918 天前的主题，其中的信息可能已经有所发展或是发生改变。

C 家族的编程语言，基本都会为 for 和 while 循环引入新的作用域，以保证循环里定义的局部变量不会污染外部作用域。

for (int i = 0; i < 10; i++) {
    printf("%d\n", i);
}
// 无法再访问 i

但 Python 不是这样，for 和 while 循环内的局部变量会在循环后继续保留，依然可以被访问。也就是说，for 和 while 循环没有引入新的作用域。

for i in range(10):
    print(i)
print(i) # 可以访问，i=9

很明显，这样的做法会造成很多不必要的错误，比如循环内的变量遮盖了外部作用域的变量，循环结束后使用了被循环污染的变量等。

Python2 有这样的问题可以归结为历史原因，Python3 为什么也继承了这个问题？

循环

变量

while

for

38 条回复

1daydayde

2020-08-04 09:34:14 +08:00

这就是 Python.jpg

domosekai

2020-08-04 09:34:23 +08:00 via Android

解释语言的锅？

zachlhb

2020-08-04 09:36:52 +08:00 via Android

变量名不要起成一样的

sixway

2020-08-04 09:37:16 +08:00

https://mail.python.org/pipermail/python-ideas/2008-October/002124.html
这里可以看见，应该是因为闭包的问题

optional

2020-08-04 09:39:48 +08:00 via iPhone

函数作用域是很多语言的特性啊，比如 c89 es5

GlobalNPC

2020-08-04 09:40:11 +08:00

我记得之前查过说因为 for 循环不是函数体，所以这里的变量与 for 是同级的，所以注意命名吧

youthfire

2020-08-04 09:40:23 +08:00 via iPhone

没有学过其他语言，所以我的作法是一段代码封装一个函数就隔离了

AV1

2020-08-04 09:42:16 +08:00

js 的 var 声明也是这样的，是函数级作用域，会提升到函数开始处，不过后来有了 let 和 const 这两，用来声明块级作用域，不再有这种问题了。

magiclx

2020-08-04 09:56:55 +08:00

其实 for 循环结束后，如果你想知道 i 最后的值，能访问到 i 没什么不好的。
其实是需要养成一个习惯，如果后面新使用 i 时，必须赋初始值。

xiaolinjia

2020-08-04 10:01:00 +08:00

你这个问题确实是这样的，所以我一般用列表推导，就没这个问题（ Py3 限定）
[i for i in range(10)]
print(i)
NameError: name 'i' is not defined

laike9m

2020-08-04 10:08:03 +08:00 via Android

其实就是语言没设计好。。

Vegetable

2020-08-04 10:12:39 +08:00

设计就是设计，这个设计并没有带来什么真正的问题，不像 js 的 var 一样反认知。

qdzzyb

2020-08-04 10:16:45 +08:00

这个还好吧也没规定 for 一定要开启一个作用域吧

msg7086

2020-08-04 10:17:10 +08:00

因为他是 Python，他不是其它语言。
而且 C++之前的 for 循环声明的变量也是会算在外作用域的，后来规范里明确要求放进内部作用域，才改成了现在这样。

whoami9894

2020-08-04 10:22:59 +08:00

Python 只有 def, class, lambda, [i for i ...]会引入新作用域

CNife

2020-08-04 10:24:38 +08:00

@magiclx 是这样的，但就像一个圆桌子上吃饭，别人都是右手，就你 Python 非要拿左手吃饭一样，硌人。

yzqtdu

2020-08-04 10:26:39 +08:00

这个问题我找到[一篇博客]( https://eli.thegreenplace.net/2015/the-scope-of-index-variables-in-pythons-for-loops/)
这应该是语言的设计问题，前阵子看的 plp 刚好讲了 for 循环的语义复杂性，不光有 index 的访问问题，还有循环体内修改 index 和结束标记的问题

est

2020-08-04 10:31:33 +08:00

循环都是单字母变量。如果你污染外边的「作用域」了说明你单字母变量是不是太多了？ 23333333333

vagrantear

2020-08-04 11:47:35 +08:00

为什么别人设计的语言一定要遵循你的想法呢，你还能指望每个语言都一模一样？

Ehend

2020-08-04 11:49:57 +08:00 via Android

这就是我放弃 Python 的原因，但也方便不少，不喜欢就换 Java 或者 c++吧。ps：已经换 c++。

wuwukai007

2020-08-04 11:50:00 +08:00 via Android

for 后面可以写 else，拿到最后一个值做处理

nnqijiu

2020-08-04 11:52:46 +08:00

为什么这么设计，你就得去问 python 开发者了

Nich0la5

2020-08-04 12:08:31 +08:00 via Android

这叫语言特性 feature

lolizeppelin

2020-08-04 14:11:08 +08:00

@est
你这样黑人太皮了呀

oooooooooooo

2020-08-04 14:33:00 +08:00

PHP 是不是 C 家族的？ js 、php 、ruby .... 这些解释型语言，哪个有块级作用域？？？怎么就变成 Python 的 feature 了？

threebr

2020-08-04 14:41:35 +08:00 via Android

我还挺喜欢这个特性的，实现一些科学计算中的算法很方便

SergeGao

2020-08-04 14:51:20 +08:00

@oooooooooooo 杠一下,es6 的 let,const 引入了块级作用域..

misaka19000

2020-08-04 14:56:42 +08:00

我喜欢这个特性

lovecy

2020-08-04 15:16:07 +08:00

每个语言都有自己的变量作用域，你习惯性认为 for 和 while 里面是独立的块级作用域，就想让其他语言都这么做。。。
@oooooooooooo 对啊，C 家族挺多无块级作用域的

0x4C

2020-08-04 15:22:44 +08:00

Python 的 for
for <variable> in <sequence>:
<statements>
else:
<statements>

C++的 for
for ( init; condition; increment )
{
statement(s);
}

具体不用说什么了吧

krixaar

2020-08-04 15:43:29 +08:00

换个场景，现在有个 for 循环，需要知道 break 之前运行了多少次，该怎么写？
外面先 int counter = 0;，然后里面 counter++，还是直接看运行完之后 i 是多少更方便？
i 想污染外面变量的前提是外面有变量叫 i 能污染，那能不能规避不就是写代码的你自己的问题了吗？

yemoluo

2020-08-04 15:59:41 +08:00

@whoami9894

midtin

2020-08-04 17:29:19 +08:00

应该是因为 C 语言定义了 for 或 while 里面是一个代码块，所以有独立的作用域，而 Python 并没有把 for 和 while 视为一个代码块，没有给予独立的作用域。

实际上这个是语言特性，并不是什么设计缺陷，譬如当业务需要在循环外检查中断原因时有很棒的作用。

而变量污染更多应该是靠人来规避的，别都甩锅给语言

crella

2020-08-04 18:45:10 +08:00 via Android

我记得 ruby 的循环是相对独立的，循环中会改变上文的变量，但是下文无法识别 do;end 循环中的变量；下文可以识别 for in;end 循环中的变量。

真的很讨厌：‘’解释型语言的什么问题‘’一竿子打翻一船人的行为。

另外 ruby 的 for while until 循环可以不用打 do 字符。

crella

2020-08-04 18:48:27 +08:00 via Android

ruby 里好像很多语法都有相似而备用的用法，比如 define_method 用来穿透作用域，lambda {}’里支持显式 return 来支持复杂循环退出，等等。不过无法跨线程 catch 和 throw 让我不爽。

northisland

2020-08-04 20:55:10 +08:00

尝试解释一下，

c++，很多情况下，变量名就是数据。

python 的变量名就是个名字，需要和数据绑定。
循环变量 i 的数据没有回收，
变量名没有回收，
绑定关系也没有回收，
当然可以访问 i 了。

看开点，语法不是重点～

northisland

2020-08-04 20:57:30 +08:00

python 这语言浪的很

fasionchan

2020-08-05 08:44:19 +08:00

@sixway 闭包不是问题的根源，相反它是受害者。循环没有独立作用域，会导致很多非预期的行为，在循环中定义的闭包函数就是典型的一例。Python 中变量的行为跟 JavaScript 中 var 定义的变量一样，都是函数作用域。但 JavaScript 后来引入 let 和 const 关键字，作用域缩小到代码块，这样闭包就不会有非预期行为了。