为何exec()在for循环中生效，在列表推导式中无法修改变量？

我有一个可独立运行的脚本，有时会通过外部传入参数覆盖脚本内定义的变量。用exec()实现了需求（本文不讨论该方法的安全性），但发现一个奇怪的现象：exec()在for循环中能成功修改变量，放到列表推导式里却无法生效。

测试代码如下：

foo = 1
bar = 2

externally_given = ['foo=10', 'bar=20']
for ext in externally_given:
    exec(ext)

print('Exec in for loop ->', foo, bar)

externally_given = ['foo=30', 'bar=40']
[exec(ext) for ext in externally_given]

print('Exec in comprehension list ->', foo, bar)

输出结果：

Exec in for loop -> 10 20
Exec in comprehension list -> 10 20

注：测试基于Python 3.10版本

核心原因是Python 3的列表推导式拥有独立的局部作用域，而普通for循环是在当前的全局/函数作用域中执行的。

当你在for循环里调用exec(ext)时，exec默认会使用当前的全局命名空间（globals()）和局部命名空间（locals()），所以赋值语句会直接修改外部的foo和bar变量。

但在列表推导式中，推导式本身会创建一个隐式的局部作用域。此时调用exec(ext)时，若不指定命名空间，exec会默认使用推导式内部的局部命名空间，而不是外部的全局/函数命名空间。所以赋值操作只会修改推导式内部的局部变量，外部的foo和bar完全不受影响。

如果想让列表推导式里的exec也能修改外部变量，可以显式指定globals()作为执行的命名空间：

foo = 1
bar = 2

externally_given = ['foo=30', 'bar=40']
[exec(ext, globals()) for ext in externally_given]

print('Exec in comprehension list with globals ->', foo, bar)

运行这段代码，输出就会变成：

Exec in comprehension list with globals -> 30 40

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Martí