为何使用+=运算符会触发Python的UnboundLocalError？

先看触发错误的场景：

l = [1, 2, 3]
def foo():
    l += [4]
foo()
# 抛出错误：UnboundLocalError: local variable 'l' referenced before assignment

我们知道列表的+=是原地修改操作，不会改变对象的内存地址，行为和append类似：

x = [1, 2, 3]
old_id = id(x)
x += [4]
new_id = id(x)
assert old_id == new_id  # 执行前后对象id一致，说明是原地操作

但换成append方法就能正常运行：

l = [1, 2, 3]
def foo():
    l.append(4)
    print(l)
foo()
# 输出：[1, 2, 3, 4]

背后的原因 #

这和Python的变量作用域规则直接相关，和底层优化无关：

• Python编译函数代码时，会扫描所有赋值操作。只要函数内部出现对变量l的赋值（哪怕是+=这种原地操作的语法），就会将l标记为局部变量。
• 执行l += [4]时，Python会先尝试读取局部变量l，但此时局部的l并未定义，因此直接抛出UnboundLocalError。
• 而l.append(4)只是调用变量的方法，没有赋值行为，Python会按照LEGB作用域规则（局部→闭包→全局→内置）查找l，最终找到全局作用域中的l，所以能正常执行。

解决办法 #

如果要让+=在函数内正常运行，有两种常用方式：

1. 用global声明变量为全局变量：

l = [1, 2, 3]
def foo():
    global l
    l += [4]
foo()

2. 将列表作为参数传入函数：

l = [1, 2, 3]
def foo(arr):
    arr += [4]
foo(l)

内容的提问来源于stack exchange，提问作者colidyre