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[article]
uuid = "e1aff84c-d6d4-4dea-bc45-9c41e6445006"
title = "【Python】 クロージャとUnboundLocalError: local variable 'x' referenced before assignment"
description = "Python における UnboundLocalError の理由と対処法。"
tags = [
  "python",
  "python3",
]

[[article.revisions]]
date = "2021-10-02"
remark = "Qiita から移植"
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<article>
  <note>
    この記事は Qiita から移植してきたものです。
    元 URL: https://qiita.com/nsfisis/items/5d733703afcb35bbf399
  </note>
  <p>
    本記事は Python 3.7.6 の動作結果を元にして書かれている。
  </p>
  <p>
    Python でクロージャを作ろうと、次のようなコードを書いた。
  </p>
  <codeblock language="python">
    <![CDATA[
    def f():
        x = 0
        def g():
            x += 1
        g()

    f()
    ]]>
  </codeblock>
  <p>
    関数 <code>g</code> から 関数 <code>f</code> のスコープ内で定義された変数 <code>x</code> を参照し、それに
    1 を足そうとしている。 これを実行すると <code>x += 1</code>
    の箇所でエラーが発生する。
  </p>
  <blockquote>
    <p>
      UnboundLocalError: local variable `x' referenced before assignment
    </p>
  </blockquote>
  <p>
    local変数 <code>x</code> が代入前に参照された、とある。これは、<code>f</code> の <code>x</code>
    を参照するのではなく、新しく別の変数を <code>g</code> 内に作ってしまっているため。
    前述のコードを宣言と代入を便宜上分けて書き直すと次のようになる。<code>var</code>
    を変数宣言のための構文として擬似的に利用している。
  </p>
  <codeblock language="python">
    <![CDATA[
    # 注: var は正しい Python の文法ではない。上記参照のこと
    def f():
      var x           #  f の local変数 'x' を宣言
      x = 0           #  x に 0 を代入
      def g():        #  f の内部関数 g を定義
          var x       #  g の local変数 'x' を宣言
          #  たまたま f にも同じ名前の変数があるが、それとは別の変数
          x += 1      #  x に 1 を加算 (x = x + 1 の糖衣構文)
          #  加算する前の値を参照しようとするが、まだ代入されていないためエラー
      g()
    ]]>
  </codeblock>
  <p>
    当初の意図を表現するには、次のように書けばよい。
  </p>
  <codeblock language="python">
    <![CDATA[
    def f():
        x = 0
        def g():
            nonlocal x   ## (*)
            x += 1
        g()
    ]]>
  </codeblock>
  <p>
    <code>(*)</code> のように、<code>nonlocal</code> を追加する。これにより一つ外側のスコープ (<code>g</code>
    の一つ外側 = <code>f</code>) で定義されている <code>x</code> を探しに行くようになる。
  </p>
</article>