Python如何查定义的变量

Python查定义的变量的方法有多种：使用dir()函数、使用globals()函数、使用locals()函数、使用内建函数vars()和通过调试工具。 其中，使用dir()函数是最常见的方法之一，可以列出当前作用域中的所有变量和函数名。

一、dir()函数

dir()函数的基本用法

dir()函数是Python内置的一个函数，不带参数时，可以返回当前作用域内的所有变量、函数、类等的名称。当带有参数时，返回该参数的属性、方法列表。它的使用非常简单：

# 不带参数，列出当前作用域内的名称
print(dir())
带参数，列出指定对象的属性和方法
import math
print(dir(math))

使用dir()函数查找变量

在实际应用中，使用dir()可以方便地查看当前定义了哪些变量。例如：

a = 10
b = 20
c = a + b
列出当前作用域内的变量
print(dir())

输出结果将包含a、b、c以及其他默认的Python内置名称。

二、globals()函数

globals()函数的基本用法

globals()函数返回一个包含当前全局符号表的字典。全局符号表包含了当前模块中所有全局变量和函数的定义。

x = 5
y = 10
def add(a, b):
    return a + b
查看全局变量
print(globals())

输出结果将是一个字典，其中键是变量名，值是变量的值或对象引用。

使用globals()函数查找变量

globals()函数特别适合用于需要动态访问或修改全局变量的场景。例如：

x = 100
def modify_global():
    globals()['x'] = 200
modify_global()
print(x)  # 输出200

三、locals()函数

locals()函数的基本用法

locals()函数返回一个包含当前局部符号表的字典。局部符号表包含了当前作用域内所有局部变量的定义。

def example_function():
    a = 10
    b = 20
    print(locals())
example_function()

输出结果将是一个字典，其中键是局部变量名，值是变量的值。

使用locals()函数查找变量

locals()函数对于函数内部查找变量非常有用。例如：

def calculate_area(radius):
    pi = 3.14159
    area = pi * radius * radius
    print(locals())
calculate_area(5)

四、vars()函数

vars()函数的基本用法

vars()函数返回一个对象的__dict__属性，通常是一个字典，该字典包含了对象的所有属性和对应的值。如果没有参数，vars()的行为与locals()相同。

class MyClass:
    def __init__(self):
        self.x = 10
        self.y = 20
obj = MyClass()
print(vars(obj))

输出结果将是一个字典，其中键是属性名，值是属性的值。

使用vars()函数查找变量

vars()函数可以用来动态查看和修改对象的属性。例如：

class Person:
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age
p = Person("Alice", 30)
print(vars(p))
vars(p)['age'] = 31
print(p.age)  # 输出31

五、通过调试工具

使用调试工具查找变量

调试工具如pdb、ipdb等可以在调试过程中方便地查看当前作用域内的变量。例如，使用pdb调试Python脚本：

import pdb
def example_function():
    a = 10
    b = 20
    pdb.set_trace()  # 设置断点
    c = a + b
    print(c)
example_function()

在脚本运行到断点时，将进入调试模式，可以使用locals()、globals()等命令查看当前变量。

使用IDE的调试功能

大多数现代IDE，如PyCharm、VSCode等，都提供了强大的调试功能，可以在调试过程中查看当前作用域内的所有变量，并对其进行修改和观察。

总结

综上所述，Python提供了多种方法来查找定义的变量，包括dir()、globals()、locals()、vars()以及使用调试工具。每种方法都有其适用的场景和优缺点。dir()函数是最常见和基本的用法，适合快速查看当前作用域内的所有名称；globals()函数和locals()函数分别适用于全局和局部符号表的查看和修改；vars()函数则更适合对象属性的动态访问和修改。利用这些工具和方法，可以更好地管理和调试Python代码。