嵌套函数中变量引用与赋值的顺序

Question

从词汇范围的Google Style Guide开始：

A nested Python function can refer to variables defined in enclosing functions, but can not assign to them.

此规范可在此处看到：

def toplevel():
    a = 5
    def nested():
        # Tries to print local variable `a`, but `a` is created locally after,
        # so `a` is referenced before assignment.  You would need `nonlocal a`
        print(a + 2)
        a = 7
    nested()
    return a
toplevel()
# UnboundLocalError: local variable 'a' referenced before assignment

颠倒nested中两个语句的顺序可以解决这个问题：

def toplevel():
    a = 5
    def nested():
        # Two statements' order reversed, `a` is now locally assigned and can
        # be referenced
        a = 7
        print(a + 2)
    nested()
    return a
toplevel()

我的问题是，Python的实现告诉第一个函数a将在本地声明（在print语句之后）是什么？我的理解是Python被逐行有效地解释。那么，它不应该默认在代码中的那个点寻找一个非本地的a吗？你知道吗

更详细地说，如果我使用只是引用（没有赋值）

def toplevel():
    a = 5
    def nested():
        print(a + 2)
    nested()
    return a
toplevel()

不知何故，print语句知道引用在封闭函数中定义的非局部a。但是如果我在那一行之后指定一个局部的a，这个函数就太聪明了。你知道吗

Answer 1

My understanding is that Python is effectively interpreted line by line

那就是你错的地方。在任何解释开始之前，整个文件都被编译成字节码。你知道吗

而且，即使字节码编译过程不存在，print(a + 2)也不会在看到a = 7之前执行，因为它在函数定义中。Python在实际尝试执行print(a + 2)时仍然知道a = 7。你知道吗