这个 Python 类变量作用域的行为是完全出乎意料的，坦率地说很奇怪。这是怎么回事？

Question

好的，这个让我把头发扯掉了：

我有一个多进程程序，每个工作人员都在执行给定的任务。

当 KeyboardInterrupt 来临时，我希望每个工作人员将其内部状态保存到文件中，以便下次可以从中断的地方继续。

但是...

看起来包含状态信息的字典在这发生之前就消失了！

怎么样？ exit() 函数正在访问一个更全局范围的字典版本......事实证明，各种 run()（以及从属于 run()）函数一直在创建自己的变量版本。

这没什么好奇怪的……

除了...

他们都在使用自我。关键字。

如果我的理解是正确的，这应该意味着他们总是在访问变量的实例范围版本...而不是创建自己的！

这是代码的简化版本：

import multiprocessing
import atexit
import signal
import sys
import json

class Worker(multiprocessing.Process):
    def __init__(self, my_string_1, my_string_2):
        # Inherit the __init_ from Process, very important or we will get errors
        super(Worker, self).__init__()
        # Make sure we know what to do when called to exit
        atexit.register(self.exit)
        signal.signal(signal.SIGTERM, self.exit)
        self.my_dictionary = {
            'my_string_1' : my_string_1,
            'my_string_2' : my_string_2
            }
    def run(self):
        self.my_dictionary = {
            'new_string' : 'Watch me make weird stuff happen!'
            }
        try:
            while True:
                print(self.my_dictionary['my_string_1'] + " " + self.my_dictionary['my_string_2'])
        except (KeyboardInterrupt, SystemExit):
            self.exit()
    def exit(self):
        # Write the relevant data to file
        info_for_file = {
            'my_dictionary': self.my_dictionary
            }
        print(info_for_file) # For easier debugging
        save_file = open('save.log', 'w')
        json.dump(info_for_file, save_file)
        save_file.close()
        # Exit
        sys.exit()

if __name__ == '__main__':
    strings_list = ["Hello", "World", "Ehlo", "Wrld"]
    instances = []
    try:
        for i in range(len(strings_list) - 2):
            my_string_1 = strings_list[i]
            my_string_2 = strings_list[i + 1]
            instance = Worker(my_string_1, my_string_2)
            instances.append(instance)
            instance.start()
        for instance in instances:
            instance.join()
    except (KeyboardInterrupt, SystemExit):
        for instance in instances:
            instance.exit()
            instance.close()

在运行时，我们得到以下回溯...

Process Worker-2:
Process Worker-1:
Traceback (most recent call last):
  File "/usr/lib/python3.5/multiprocessing/process.py", line 249, in _bootstrap
    self.run()
Traceback (most recent call last):
  File "/usr/lib/python3.5/multiprocessing/process.py", line 249, in _bootstrap
    self.run()
  File "<stdin>", line 18, in run
  File "<stdin>", line 18, in run
KeyError: 'my_string_1'
KeyError: 'my_string_1'

换句话说，即使在 init 期间显式添加了键 my_string_1，run() 函数仍在访问不包含该键的新版本 self.my_dictionary！

同样，如果我们处理的是普通变量（my_dictionary 而不是 self.my_dictionary），这是可以预料的，但我认为 self.variables 始终是实例范围的......

这是怎么回事？

Answer 1

您的问题基本上可以用以下方式表示：

class Test:
    def __init__(self):
        self.x = 1

    def run(self):
        self.x = 2

        if self.x != 1:
            print("self.x isn't 1!")

t = Test()
t.run()

注意run 在做什么。

您在写入时用不兼容的数据覆盖您的实例成员self.my_dictionary

self.my_dictionary = {
            'new_string' : 'Watch me make weird stuff happen!'
}

然后在你说的时候尝试使用那些不兼容的数据

print(self.my_dictionary['my_string_1']...

当您覆盖 my_dictionary 时，您的意图并不清楚，但这就是您收到错误的原因。你需要重新思考你的逻辑。