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一、問題描述

fun = [lambda x: x*i for i in range(4)]
for item in fun:
    print(item(1))
    
上述式子的輸出結果：
預計結果為：0, 1, 2, 3
實際輸出為：3, 3, 3, 3

原理：i 在外層作用域

lambda x: x*i 為內層（嵌）函式，他的名稱空間中只有 {'x': 1} 沒有 i ，
所以執行時會向外層函式（這兒是列表解析式函式 [ ]）的名稱空間中請求 i 
而當列表解析式執行時，列表解析式名稱空間中的 i 經過迴圈依次變化為 0->1->2->3 最後固定為 3 ，
所以當 lambda x: x*i 內層函式執行時，去外層函式取 i 每次都只能取到 3
 

解決辦法：變閉包作用域為區域性作用域

給內層函式 lambda x: x*i 增加引數，名稱空間中有了用來儲存每次的 i ,
即改成 [lambda x, i=i: x*i for i in range(4)] 這樣每一次，內部迴圈生成一個lambda 函式時，
都會把 --i--作為預設引數傳入lambda的名稱空間
迴圈4次實際lambda表示式為：
第一次：lambda x, i=0 第二次：lambda x, i=1 第三次：lambda x, i=2 第四次：lambda x, i=3

fun = [lambda x, i=i: x*i for i in range(4)]
for item in fun:
    print(item(1))

#輸出結果為：
0
1
2
3
 

二、上面看不懂就看這兒
函式fun = [lambda x: x*i for i in range(4)]等價於：如下函式

def func():
    fun_lambda_list = []

    for i in range(4):
        def lambda_(x):
            return x*i
        fun_lambda_list.append(lambda_)
        
    return fun_lambda_list

檢視該函式名稱空間及 I 值變化：

def func():
    fun_lambda_list = []
    for i in range(4):
        def lambda_(x):
            print('Lambda函式中 i {} 名稱空間為：{}:'.format(i, locals()))
            return x*i
        fun_lambda_list.append(lambda_)
        print('外層函式 I 為：{} 名稱空間為:{}'.format(i, locals()))

    return fun_lambda_list

fl = func()
fl[0](1)
fl[1](1)
fl[2](1)
fl[3](1)

#執行結果為：
外層函式 I 為：0 名稱空間為:{'lambda_': <function func.<locals>.lambda_ at 0x7f7324d04158>, 'fun_lambda_list': [<function func.<locals>.lambda_ at 0x7f7324d04158>], 'i': 0}
外層函式 I 為：1 名稱空間為:{'lambda_': <function func.<locals>.lambda_ at 0x7f7324d041e0>, 'fun_lambda_list': [<function func.<locals>.lambda_ at 0x7f7324d04158>, <function func.<locals>.lambda_ at 0x7f7324d041e0>], 'i': 1}
外層函式 I 為：2 名稱空間為:{'lambda_': <function func.<locals>.lambda_ at 0x7f7324d04268>, 'fun_lambda_list': [<function func.<locals>.lambda_ at 0x7f7324d04158>, <function func.<locals>.lambda_ at 0x7f7324d041e0>, <function func.<locals>.lambda_ at 0x7f7324d04268>], 'i': 2}
外層函式 I 為：3 名稱空間為:{'lambda_': <function func.<locals>.lambda_ at 0x7f7324d042f0>, 'fun_lambda_list': [<function func.<locals>.lambda_ at 0x7f7324d04158>, <function func.<locals>.lambda_ at 0x7f7324d041e0>, <function func.<locals>.lambda_ at 0x7f7324d04268>, <function func.<locals>.lambda_ at 0x7f7324d042f0>], 'i': 3}
Lambda函式中 i 3 名稱空間為：{'x': 2, 'i': 3}:
Lambda函式中 i 3 名稱空間為：{'x': 2, 'i': 3}:
Lambda函式中 i 3 名稱空間為：{'x': 2, 'i': 3}:
Lambda函式中 i 3 名稱空間為：{'x': 2, 'i': 3}:
 

為了排版美觀，我已將輸出lambda_函式地址改名為：lam函式1 2 3

外層函式I為：0 名稱空間為:{'i': 0, 'lambda_': lam函式1 'fun_lambda_list': [lam函式1]}
外I：1 命空:{'i': 1, 'lambda_': lam函式2, 'fun_lambda_list': [lam函式1, lam函式2]}
外I：2 命空:{'i': 2, 'lambda_': lam函式3, 'fun_lambda_list': [lam函式1, lam函式2, lam函式3]}
外I：3 命空:{'i': 3, 'lambda_': lam函式4, 'fun_lambda_list': [lam函式1, lam函式2, lam函式3, lam函式4]}
Lambda函式中 i 3 名稱空間為：{'i': 3, 'x': 1}:
Lambda函式中 i 3 名稱空間為：{'i': 3, 'x': 1}:
Lambda函式中 i 3 名稱空間為：{'i': 3, 'x': 1}:
Lambda函式中 i 3 名稱空間為：{'i': 3, 'x': 1}:

可以看見：就像上面所說的：四次迴圈中外層函式名稱空間中的 i 從 0–>1–>2–>3 最後固定為3，
而在此過程中內嵌函式-Lambda函式中因為沒有定義 i 所以只有Lambda 函式動態執行時，
在自己名稱空間中找不到 i 才去外層函式複製 i = 3 過來，結果就是所有lambda函式的 i 都為 3，
導致得不到預計輸出結果：0，1，2，3 只能得到 3, 3, 3, 3

解決辦法：變閉包作用域為區域性作用域。

def func():
    fun_lambda_list = []
    for i in range(4):
        def lambda_(x, i= i):
            print('Lambda函式中 i {} 名稱空間為：{}:'.format(i, locals()))
            return x*i
        fun_lambda_list.append(lambda_)
    return fun_lambda_list

fl = func()
res = []

res.append(fl[0](1))
res.append(fl[1](1))
res.append(fl[2](1))
res.append(fl[3](1))

print(res)

#輸出結果為：
Lambda函式中 i 0 名稱空間為：{'x': 1, 'i': 0}:
Lambda函式中 i 1 名稱空間為：{'x': 1, 'i': 1}:
Lambda函式中 i 2 名稱空間為：{'x': 1, 'i': 2}:
Lambda函式中 i 3 名稱空間為：{'x': 1, 'i': 3}:
[0, 1, 2, 3]

給內層函式 lambda_增加預設引數，名稱空間中有了用來儲存每次的 i , 即改成 def lambda_(x, i=i) : 這樣每一次，
內部迴圈生成一個lambda 函式時，都會把 i 作為預設引數傳入lambda的名稱空間
迴圈4次實際lambda表示式為：
第一次：lambda_( x, i=0) 第二次：lambda_(x, i=1) 第三次：lambda_(x, i=2) 第四次：lambda_(x, i=3)

這樣我們就能得到預計的結果：0, 1, 2, 3

LEGB
只有函式、類、模組會產生作用域，程式碼塊不會產生作用域。作用域按照變數的定義位置可以劃分為4類：

Local(函式內部)區域性作用域

Enclosing（巢狀函式的外層函式內部）巢狀作用域（閉包）

Global（模組全域性）全域性作用域

Built-in（內建）內建作用域

python直譯器查詢變數時，會按照順序依次查詢區域性作用域—>巢狀作用域—>全域性作用域—>內建作用域，在任意一個作用域中找到變數則停止查詢，所有作用域查詢完成沒有找到對應的變數，則丟擲 NameError: name ‘xxxx’ is not defined的異常。

人生還有意義。那一定是還在找存在的理由