Python嵌套内层函数无法访问外层函数全部变量如何解决

1. 变量作用域判定规则：Python解释器执行函数前会预先扫描内部所有赋值语句，被赋值的变量会被标记为当前函数的局部变量。你在内层函数g中写了prior = x**2，所以prior被判定为g的局部变量，执行if prior is None时局部prior还未完成赋值，就会抛出未定义错误，和外层函数的prior参数无关。
2. 闭包捕获规则：Python闭包只会捕获内层函数实际用到的外层变量，你没有在g里用到K、increment、augmented这类参数，自然不会被加入闭包作用域，并非无法访问，只是未使用所以没有被捕获。

方法1：添加nonlocal声明 #

如果需要在内层函数修改外层作用域的变量，添加nonlocal声明即可：

from types import FunctionType
import numpy as np    

def outer_function(beta: np.array, K: np.array, increment: str,
                   augmented: bool, prior: FunctionType=None, **kwargs) -> FunctionType:
        def g(x: float) -> float:
            nonlocal prior # 声明prior使用外层作用域的变量
            if prior is None:
                prior = x**2
            # 其他外层变量只要在内层用到，就会自动被闭包捕获
            print(f"K={K}, increment={increment}, augmented={augmented}")
            return beta+x+prior
        return g

方法2：避免同名赋值 #

如果不需要修改外层的prior参数，只是需要在内层定义一个备用值，直接换个局部变量名即可，不需要额外声明：

from types import FunctionType
import numpy as np    

def outer_function(beta: np.array, K: np.array, increment: str,
                   augmented: bool, prior: FunctionType=None, **kwargs) -> FunctionType:
        def g(x: float) -> float:
            # 没有给外层prior赋值，解释器会自动到外层作用域查找prior
            used_prior = prior if prior is not None else x**2
            return beta+x+used_prior
        return g

test = outer_function(np.array(0), np.array([1,2,3]), increment="hello", augmented=False, prior=None, alpha=10)
print(test(10))
# 方法1会先打印 K=[1 2 3], increment=hello, augmented=False，然后返回110
# 方法2直接返回110

内容的提问来源于stack exchange，提问作者math