如何识别Python函数内意外读写全局变量？例如使用静态分析？

Question

python让我感到沮丧的一点是，如果我编写这样一个函数：

def UnintentionalValueChangeOfGlobal(a):
    SomeDict['SomeKey'] = 100 + a
    b = 0.5 * SomeDict['SomeKey']
    return b

然后像这样运行：

SomeDict = {}
SomeDict['SomeKey'] = 0
b = UnintentionalValueChangeOfGlobal(10)
print(SomeDict['SomeKey'])

Python将：1）在函数调用期间查找并使用SomeDict，即使我忘记将它作为函数的输入；2）永久更改SomeDict['SomeKey']的值，即使它没有包含在函数的return语句中。你知道吗

对我来说，这常常会导致变量无意中更改值-SomeDict['SomeKey']在这种情况下，在调用函数后变成110，而目的只是操纵函数输出b。你知道吗

在本例中，我更希望python：1）在函数内部发生错误，说明SomeDict未定义；2）在任何情况下，都不会在调用函数后永久更改除输出b之外的任何变量的值。你知道吗

我知道在python中不能同时禁用globals，但是是否有一个简单的方法（模块或IDE等）可以对python函数执行静态分析，并在函数使用和/或更改非函数输出的变量值时向我发出警告？即，在使用或操作非函数本地变量时发出警告？你知道吗

Answer 1

Python没有提供任何明显且简单的方法来阻止在函数中访问（未声明的）全局名称的原因之一是，在Python中，所有东西（至少可以分配给名称的所有东西）都是对象，包括函数、类和模块，因此阻止函数访问未声明的全局名称将有助于相当冗长的代码。。。嵌套作用域（闭包等）也没有帮助。你知道吗

当然，尽管globals是邪恶的，但有时仍然有合理的理由使一个global对象发生变异。FWIW，即使是过梁（至少是pylint和pyflakes）似乎也没有任何选择来检测这个AFAICT-但你必须自己仔细检查，因为我可能忽略了它，或者它可能作为pylint扩展或存在于另一个过梁中。你知道吗

奥托，我很少有错误来自这样的问题在20多年来（我不记得一个单一的发生实际上）。常规应用基本的良好实践——尽可能避免副作用的简短函数、有意义的名称和良好的命名约定等，至少对关键部分进行单元测试等——似乎足以有效地防止此类问题。你知道吗

这里的一个要点是，我有一个关于不可调用全局变量被视为（伪）常量的规则，它通过将它们全部命名为\u UPPER来表示。这使得它非常明显，当你真的变异或重新绑定一个。。。你知道吗

作为一个更一般的规则：Python本质上是一种非常动态的语言（见鬼，你甚至可以在运行时更改对象的类……），并且有一个“我们都是同意的成年人”的哲学，因此它确实“缺乏”了大多数安全保护，你可以在更多的“B&D”语言（如Java）中找到，而不是依赖于约定，良好的实践和常识。你知道吗

现在，Python不仅是动态的，而且还公开了它的许多内部内容，因此您当然可以（如果这还不存在的话）编写一个pylint extension，它至少可以检测函数代码中的全局名称（提示：您可以使用yourfunc.co_code（py2）或yourfunc.__code__（py3）访问the compiled code of a function object，然后检查代码中使用的名称）。但是，除非你不得不面对一群草率、无纪律的开发人员（在这种情况下，你还有另一个问题——愚蠢没有技术解决方案），否则我非常谦虚的看法是你在浪费时间。你知道吗