来自 Python 调试器的列表理解范围错误

Question

在调试我的代码时，我想使用列表推导。但是，当我在函数内部时，似乎无法从调试器评估列表理解。

我正在使用 Python 3.4。

脚本内容：

$ cat test.py 
#!/usr/bin/python

def foo():
    x = [1, 2, 3, 3, 4]

    print(x)

foo()

交互式调试：

$ python3 -mpdb test.py                                                                                                                                           
> /tmp/test.py(3)<module>()
-> def foo():
(Pdb) step
> /tmp/test.py(8)<module>()
-> foo()
(Pdb) 
--Call--
> /tmp/test.py(3)foo()
-> def foo():
(Pdb) 
> /tmp/test.py(4)foo()
-> x = [1, 2, 3, 3, 4]
(Pdb) 
> /tmp/test.py(6)foo()
-> print(x)
(Pdb) p [x for _ in range(1)]
*** NameError: name 'x' is not defined
(Pdb) p x
[1, 2, 3, 3, 4]

为什么列表理解不知道x？我如何从调试器评估列表理解，或实现等效的行为？这是一个错误，还是对调试器的某种基本限制？

Answer 1

在 Python 3 中，您必须在 pdb 中使用 interact 命令，然后才能访问任何非全局变量，因为理解的实现方式发生了变化。

>>> def foo(): [][0]
... 
>>> foo()
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
  File "<stdin>", line 1, in foo
IndexError: list index out of range
>>> import pdb;pdb.pm()
> <stdin>(1)foo()
(Pdb) x = 4
(Pdb) [x for _ in range(2)]
*** NameError: name 'x' is not defined
(Pdb) interact
*interactive*
>>> [x for _ in range(2)]
[4, 4]
>>> 

Answer 2

pdb 似乎正在运行代码：

eval(compiled_code, globals(), locals())

（或者甚至可能只是eval(string, globals(), locals())）。

不幸的是，在编译时 Python 不知道局部变量。这通常无关紧要：

import dis

dis.dis(compile("x", "", "eval"))
#>>>   1           0 LOAD_NAME                0 (x)
#>>>               3 RETURN_VALUE

但是当引入另一个范围时，例如 lambda 的列表理解，这编译得很糟糕：

dis.dis(compile("(lambda: x)()", "", "eval"))
#>>>   1           0 LOAD_CONST               0 (<code object <lambda> at 0x7fac20708d20, file "", line 1>)
#>>>               3 LOAD_CONST               1 ('<lambda>')
#>>>               6 MAKE_FUNCTION            0
#>>>               9 CALL_FUNCTION            0 (0 positional, 0 keyword pair)
#>>>              12 RETURN_VALUE

# The code of the internal lambda
dis.dis(compile("(lambda: x)()", "", "eval").co_consts[0])
#>>>   1           0 LOAD_GLOBAL              0 (x)
#>>>               3 RETURN_VALUE

注意LOAD_GLOBAL 是如何在本地范围内的x。

---

这是一个完全愚蠢的破解方法：

(Pdb) eval("(lambda: x)()", vars())
[1, 2, 3, 3, 4]