בלוקים של קוד ו-scope ב-Python

אם יוצרים משתנה בתוך בלוק של if, אפשר להשתמש בו אחרי הבלוק? בהרבה שפות לא. ב-Python כן, כי בלוק של קוד הוא לא scope (טווח הכרה של שמות).

כל הדוגמאות הורצו עם Python 3.13 ונבדקו מול התיעוד של משפטים מורכבים ומודל ההרצה.

מה זה בלוק של קוד

שורה של if, for, while, def או class נגמרת בנקודתיים. השורות המוזחות מתחתיה הן המשפטים שהיא שולטת בהם. התיעוד קורא לקבוצה הזו suite: “קבוצת משפטים שנשלטת על ידי פסוקית”. אפשר לקנן בלוקים, והפוסט על הזחה מראה איך ההזחה קובעת איפה כל אחד מהם נגמר.

בלוק יכול גם לשבת באותה שורה עם הכותרת שלו, מופרד בנקודה-פסיק:

if True: print("one line"); print("two statements")

one line
two statements

זה עובד, אבל קשה לקריאה. ‏PEP 8 ממליץ להימנע מזה.

בלוקים שלא יוצרים scope

‏scope הוא המקום שבו שם מוכר. ב-Python, ‏if, elif, else, for, while, with ו-try לא יוצרים scope חדש. משתנה שמוגדר בתוכם שייך לפונקציה או למודול שמסביבם:

if True:
    message = "set inside if"
print(message)

for i in range(3):
    last = i * 10
print(i, last)

set inside if
2 20

‏message עדיין קיים אחרי ה-if. אחרי הלולאה, i ו-last שומרים את הערכים מהסיבוב האחרון. התיעוד אומר את זה במפורש: “השמות ברשימת היעד לא נמחקים כשהלולאה מסתיימת”. ‏while מתנהגת אותו דבר. בניגוד ל-C, ‏Java או let ב-JavaScript, ב-Python אין scope של בלוק.

זהירות: משתנה שמוגדר רק בענף אחד

“אין scope של בלוק” לא אומר שהמשתנה תמיד קיים. הוא קיים רק אם השורה שמגדירה אותו באמת רצה:

hour = 9
if hour > 12:
    greeting = "Good afternoon"
print(greeting)

NameError: name 'greeting' is not defined

הפתרון הוא לתת למשתנה ערך לפני ה-if, או בכל אחד מהענפים:

hour = 9
greeting = "Good morning"
if hour > 12:
    greeting = "Good afternoon"
print(greeting)

Good morning

אותו דבר קורה עם לולאה על רשימה ריקה. התיעוד מציין שאם הרצף ריק, משתני הלולאה “לא יקבלו ערך בכלל”:

for item in []:
    found = item
print(found)

NameError: name 'found' is not defined. Did you mean: 'round'?

בלוקים שכן יוצרים scope

מודל ההרצה מפרט אילו בלוקים יוצרים scope: “מודול, גוף של פונקציה והגדרה של מחלקה”. משתנה שמוגדר בתוך פונקציה הוא מקומי לפונקציה ונעלם כשהיא מסתיימת:

def make_greeting():
    text = "Hello"
    return text

print(make_greeting())
print(text)

Hello
NameError: name 'text' is not defined. Did you mean: 'next'?

כדי להוציא ערך מפונקציה, מחזירים אותו עם return. איך פונקציה קוראת שמות מבחוץ, ולמה השמה לשם כזה יוצרת משתנה מקומי חדש, מוסבר בפוסט על scope ושמות.

אותו דבר נכון לגוף של מחלקה. השמות שלו לא מוכרים בתוך המתודות, ולכן ניגשים אליהם דרך self או דרך שם המחלקה:

class Config:
    debug = True

    def show(self):
        return debug

print(Config.debug)
Config().show()

True
NameError: name 'debug' is not defined. Did you mean: 'self.debug'?

ל-comprehension יש scope משלו

‏list comprehension (לולאה בשורה אחת שבונה רשימה) הוא היוצא מן הכלל ל"לולאות לא יוצרות scope". משתנה הלולאה שלו נשאר בפנים:

x = "outer"
squares = [x * x for x in range(4)]
print(squares, x)

[0, 1, 4, 9] outer

‏התיעוד של comprehensions אומר שה-comprehension רץ “ב-scope מקונן נפרד”.

ההפתעה היחידה: except … as

בלוק אחד כן מנקה אחריו. השם שאחרי as בפסוקית except נמחק כשהפסוקית מסתיימת:

try:
    1 / 0
except ZeroDivisionError as err:
    saved = err
print(saved)
print(err)

division by zero
NameError: name 'err' is not defined

לפי התיעוד, כדי להשתמש בחריגה אחרי פסוקית ה-except “צריך לשמור אותה בשם אחר”. זה בדיוק מה ש-saved = err עושה.

מה הלאה

הצעד הבא בסדרה: scope ושמות, עם מילות המפתח global ו-nonlocal, ואיך בוחרים שמות טובים.