用於臨時變量賦值的 Python 上下文管理器

Question

我經常需要用別的東西臨時切換一個變量的值，做一些依賴於這個變量的計算，然后將變量恢復到它的原始值。 例如：

var = 0
# Assign temporary value and do computation
var_ori = var
var = 1
do_something_with_var()  # Function that reads the module level var variable
# Reassign original value
var = var_ori

這似乎是使用上下文管理器（ with語句）的明顯機會。 Python 標准庫是否包含任何這樣的上下文管理器？

編輯

我知道這種事情通常由其他更好的方法處理，而不是臨時更改變量。 然而，我並不是要求明顯的解決方法。

在我的實際工作案例中，我無法更改do_something_with_var函數。 實際上，這甚至不是一個函數，而是作為元編程的一部分在全局命名空間上下文中求值的一串代碼。 我給出的例子是我能想到的最簡單的例子，它使我的問題與臨時變量有關。 我沒有要求獲得我的示例代碼的解決方法（正確版本），而是要求獲得我書面問題的答案。

Answer 1

不，因為上下文管理器不能像那樣在調用者的范圍內分配變量。 （任何認為您可以使用locals或inspect來做的人，請嘗試使用您在函數中提出的上下文管理器。它不會工作。）

有一些實用程序可以處理不是局部變量的事情，例如模塊全局變量、其他對象屬性和字典……但它們是unittest.mock.patch及其相關函數，因此您應該強烈考慮其他替代方案在非測試環境中使用它們之前。 像“暫時修改這個東西然后恢復它”這樣的操作往往會導致代碼混亂，並且可能表明您使用了過多的全局狀態。

Answer 2

對您問題的簡單回答：

Python 標准庫是否包含任何這樣的上下文管理器？

是“不，沒有。”

Answer 3

我的錯誤，也許是這樣的，它不是內置的：

class ContextTester(object):
    """Initialize context environment and replace variables when completed"""

    def __init__(self, locals_reference):
        self.prev_local_variables = locals_reference.copy()
        self.locals_reference = locals_reference

    def __enter__(self):
        pass

    def __exit__(self, exception_type, exception_value, traceback):
        self.locals_reference.update(self.prev_local_variables)



a = 5
def do_some_work():
    global a
    print(a)
    a = 8
print("Before context tester: {}".format(a))
with ContextTester(locals()) as context:
    print("In context tester before assignment: {}".format(a))
    a = 6
    do_some_work()
    print("In context tester after assignment: {}".format(a))
print("After context tester: {}".format(a))

輸出：

Before context tester: 5
In context tester before assignment: 5
6
In context tester after assignment: 8
After context tester: 5

為了清楚起見，你知道它實際上在做一些事情：

class ContextTester(object):
    """Initialize context environment and replace variables when completed"""

    def __init__(self, locals_reference):
        self.prev_local_variables = locals_reference.copy()
        self.locals_reference = locals_reference

    def __enter__(self):
        pass

    def __exit__(self, exception_type, exception_value, traceback):
        #self.locals_reference.update(self.prev_local_variables)
        pass

a = 5
def do_some_work():
    global a
    print(a)
    a = 8
print("Before context tester: {}".format(a))
with ContextTester(locals()) as context:
    print("In context tester before assignment: {}".format(a))
    a = 6
    do_some_work()
    print("In context tester after assignment: {}".format(a))
print("After context tester: {}".format(a))
a = 5
print("Before context tester: {}".format(a))
with ContextTester(locals()) as context:
    print("In context tester before assignment: {}".format(a))
    a = 6
    print("In context tester after assignment: {}".format(a))
print("After context tester: {}".format(a))

輸出：

Before context tester: 5
In context tester before assignment: 5
6
In context tester after assignment: 8
After context tester: 8

Before context tester: 5
In context tester before assignment: 5
In context tester after assignment: 6
After context tester: 6

你也可以這樣做：

def wrapper_function(func, *args, **kwargs):
    prev_globals = globals().copy()
    func(*args, **kwargs)
    globals().update(prev_globals)

應該注意的是，如果您嘗試在函數中使用 with 語句，您將希望使用 globals() 作為對局部變量的引用，它可能會產生意想不到的后果，無論如何仍然可能。

我根本不建議這樣做，但應該可行。