为什么Python3.8.0允许在不使用“非本地”变量的情况下从函数作用域中更改可变类型？

Question

在下面的Python3.8.0.0脚本中，它不允许从子/嵌套函数的函数作用域中更改不可变变量，但是，修改可变类型元素可以很好地工作，而无需使用子/嵌套函数的非本地声明。有谁能解释一下，为什么是这样的？

def func():
        func_var1 = 18
        func_var2 = 'Python'
        func_var3 = {1,2,3,4,5,6}
        func_var4 = [1,2,3,4,5,6]
        func_var5 = {'P': 'Python', 'J': 'Java'}
        
        def sub_func():
            nonlocal func_var1
            func_var1 = 20
            print(func_var1)
    
            nonlocal func_var2
            func_var2 = 'Java'
            
            # For mutable types, why does it allow to update variable from enclosing function scope without nonlocal declaration? 
            func_var3.add(7) 
            print(func_var3)
    
            func_var4.append(7) 
            print(func_var4)
    
            func_var5.update({'G':'Go'})
            func_var5['R'] = 'Ruby'
            print(func_var5)
    
        sub_func()
    
func()

输出

20
{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7}
[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7]
{'P': 'Python', 'J': 'Java', 'G': 'Go', 'R': 'Ruby'}

Answer 1

在Python中，关于全局/非本地名称和(Im)可变对象的规则在读写方面是不对称的。请注意，在Python中，变量的名称与名称所指向的对象/值(有时)之间有一个(有时)重要的区别，因此在以下中，我将尽量明确这一点，不要使用模糊的术语“变量”：

• 所有的名字都是我们鬼魂所称的“读-全局”(和“读-非本地”)，意思是不用使用global/nonlocal关键字就可以查找它们，并且可以检索它们的对象。相比之下，外部范围的名称不能重新分配，也就是说它们不能被覆盖以指向某个新对象。然而，在很少的情况下，我们确实需要这种能力，因此Python通过global/nonlocal关键字使其成为可能。我们可以说，代码全局x

使"read-global").

• What成为“写全局的”(您仍然发现，虽然外部作用域的名称不能从内部范围内重新分配一个新对象，但对象本身实际上可能在内部作用域中发生变异(当然，如果所讨论的对象是可变的)。实际上，可变对象本身不属于任何给定范围。名称有作用域，对象没有作用域。

请注意，

这对于Python3.8甚至Python3来说并不是特殊的。然而，它对于Python来说并不是特殊的，对于嵌套函数来说并不特殊，但是也适用于例如，从更深的范围(比如函数或类)引用的模块级变量。