Python调用draw_polygon函数遇NameError及变量作用域困惑求助

问题背景 #

需实现功能：接收用户输入的整数，让名为jamie的turtle绘制对应边数的正多边形，要求自定义draw_polygon函数包含our_turtle、num_sides、side_length三个参数，但调用函数时出现NameError，调整后又出现UnboundLocalError，同时对Python局部/全局变量的逻辑存在困惑。

出错代码 #

def main():
    import turtle
    jamie = turtle.Turtle()
    num_sides = int(input("please input positive integer that is 3 or greater: "))
    draw_polygon(our_turtle, num_sides, side_length)
    

def draw_polygon(our_turtle, num_sides, side_length):
    our_turtle = jamie.begin_poly()
    side_length = (num_sides - 2) * (180 / num_sides)
    for i in range(num_sides):
        jamie.left(side_length)
    return our_turtle

main()

报错信息 #

首次报错 #

please input positive integer that is 3 or greater: 3
Traceback (most recent call last):
  File "D:\2022FALL_INTO_PROG\ValentinePA04.py", line 35, in <module>
    main()
  File "D:\2022FALL_INTO_PROG\ValentinePA04.py", line 12, in main
    draw_polygon(our_turtle, num_sides, side_length)
NameError: name 'our_turtle' is not defined

调整后报错 #

Traceback (most recent call last):
  File "D:\2022FALL_INTO_PROG\ValentinePA04.py", line 34, in <module>
    main()
  File "D:\2022FALL_INTO_PROG\ValentinePA04.py", line 12, in main
    draw_polygon(our_turtle, num_sides, side_length)
UnboundLocalError: local variable 'our_turtle' referenced before assignment

错误原因分析 #

1. NameError：main函数调用draw_polygon时，传入的our_turtle和side_length未定义——main内仅创建了turtle实例jamie，没有声明our_turtle变量，也未给side_length赋值。
2. UnboundLocalError：调整后仍未在main内正确定义our_turtle就直接引用，导致局部变量在赋值前被调用。
3. 额外逻辑错误：draw_polygon直接调用main内的局部变量jamie，函数无法访问外部函数的局部变量；计算的是正多边形内角，而绘制需要的是外角（每次转向360/num_sides度）；缺少turtle前进的核心绘制代码。

修正后的代码 #

import turtle  # 全局导入模块，更符合规范

def draw_polygon(our_turtle, num_sides, side_length):
    # 计算正多边形的外角，即每次转向的角度
    turn_angle = 360 / num_sides
    for _ in range(num_sides):
        our_turtle.forward(side_length)
        our_turtle.left(turn_angle)

def main():
    jamie = turtle.Turtle()
    num_sides = int(input("请输入大于等于3的正整数: "))
    side_length = 50  # 可固定长度，也可改为让用户输入
    # 传入已定义的实例、边数、边长
    draw_polygon(jamie, num_sides, side_length)
    turtle.done()  # 保持绘图窗口不自动关闭

main()

局部/全局变量逻辑说明 #

• 局部变量：定义在函数内部的变量，仅能在函数范围内访问，比如main里的jamie、num_sides，draw_polygon里的turn_angle。
• 全局变量：定义在所有函数外部的变量，整个代码均可访问，比如开头导入的turtle模块。
• 函数参数属于局部变量的一种，调用时传入的实参会赋值给形参，比如draw_polygon的our_turtle是形参，调用时传入jamie后，函数内就通过our_turtle操作该turtle实例。
• 若需在函数内修改全局变量，需添加global声明，但不建议依赖全局变量，优先用参数传递和返回值实现函数间数据交互，避免全局变量污染。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者valikazoo