Python类中嵌套函数为何可访问外层列表却无法访问普通变量？

这本质是Python的变量作用域规则和可变对象特性共同导致的：

• 当你把res = [0]改成普通变量res = 0后，在dfs函数里执行res = max(res, 2 + left + right)时，Python会把这个res判定为局部变量——因为你对它做了赋值操作。但这个局部变量在赋值前没有被定义，运行时就会抛出UnboundLocalError。

• 而用列表res = [0]时，你并没有对res变量本身重新赋值，只是修改了它指向的列表对象的第0个元素（res[0] = ...）。这种情况下，Python会自动在外层函数作用域查找res变量，找到后直接操作它指向的可变对象，不需要额外声明。

如果非要用普通变量实现，只需要在dfs函数开头加上nonlocal res声明，明确告诉Python这个变量来自外层函数的作用域，代码示例如下：

class Solution:
    def diameterOfBinaryTree(self, root: Optional[TreeNode]) -> int:
        
        res = 0
        
        def dfs(root):
            nonlocal res  # 声明res来自外层函数作用域
            if not root:
                return -1
            left = dfs(root.left)
            right = dfs(root.right)
            res = max(res, 2 + left + right)
            return 1 + max(left, right)
        dfs(root)
        return res

核心总结 #

• 普通变量的赋值操作会触发Python的局部变量判定逻辑，未用nonlocal声明时会报错
• 列表属于可变对象，修改其内部元素不会改变变量本身的指向，因此可以直接访问外层作用域的变量

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Mira Kumar