Python - 在全局作用域中获取对象的所有变量名

Question

我将用一个例子来解释：

list_1 = [1, 2, 3]
list_2 = list_3 = list_1 # reference copy

print(magic_method(list_1))
# Should print ['list_1', 'list_2', 'list_3']

set_1 = {'a', 'b'}
print(magic_method(set_1))
# Should print ['set_1']

需求：返回指向相同引用的所有变量名称。这在Python中是否可能？

我在考虑遍历globals()和locals()，然后将id进行比较。有更好的方法吗？

- cs95

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@donkopotamus 我认为它不需要太复杂。我现在考虑的只是全局范围。 - cs95

尽管您没有明确编写它，但我理解您所拥有的是 def magic_method(obj): return [name for name, val in globals().items() if val is obj]，您希望有更直接的东西？ - jdehesa

其他容器、类等下的引用怎么办？list_4 = [list_1, 0]; class A: foo = list_1. - Ashwini Chaudhary

@AshwiniChaudhary，我也很想知道针对你提到的容器情况如何制定当前解决方案的扩展。你有任何想法吗？ - cs95

基于gc.get_referrers的递归解决方案？但这将非常非常棘手，很可能是不可能的。例如，请查看此处：http://ideone.com/rH1keq。 [[1, 2, 3]，0]和'list_4'：[[1, 2, 3]，0]是两个单独的条目，但实际上是相同的引用。有'foo'：[1, 2, 3]，但是谁包含foo？最后对于插槽，它只是说：<__main__.A object at 0x2ae6efcf3ca8>。 - Ashwini Chaudhary

Answer 1

对于全局变量，您可以这样做：

def magic_method(obj):
    return [name for name, val in globals().items() if val is obj]

如果你还想要本地名称，你可以使用 inspect 模块：

def magic_method(obj):
    import inspect
    frame = inspect.currentframe()
    try:
        names = [name for name, val in frame.f_back.f_locals.items() if val is obj]
        names += [name for name, val in frame.f_back.f_globals.items()
                  if val is obj and name not in names]
        return names
    finally:
        del frame

然后：

list_1 = [1, 2, 3]
list_2 = list_1

def my_fun():
    list_3 = list_1
    list_2 = list_1
    print(magic_method(list_1))

my_fun()
>>> ['list_3', 'list_1', 'list_2']

- jdehesa

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@cᴏʟᴅsᴘᴇᴇᴅ 我已更新答案，包括本地变量。 - jdehesa

请注意，这仅适用于调用magic_method的函数中的局部变量。如果调用堆栈上还有更多函数，则它们将被忽略。您可以循环遍历调用堆栈，直到frame.f_back返回None。 - Aran-Fey

@Rawing 是的，你说得对，我假设只有直接调用者的本地人才是感兴趣的，但你也可以像那样检查整个堆栈。 - jdehesa

如果您调用magic_method()函数，它会返回环境中的所有全局方法吗？ - anitasp

@anitasp 你的意思是像magic_method()这样没有参数吗？那是不行的，因为函数按照它的写法需要一个参数。你所说的“环境中所有全局方法”是什么意思？ - jdehesa

Answer 2

这个有效：

def magic_method(var):
     names = filter(lambda x: globals()[x] is var, globals().keys())
     return names

is 执行引用比较。如果您正在使用 Python3，请将 list(...) 添加到结果表达式中。

- Radek Hofman

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应该使用 is 而不是 ==。 - Antti Haapala -- Слава Україні

好的，它们不是同一个引用，但是它们具有相同的值，将“==”更改为“is”以获取引用。 - Radek Hofman

问题是关于同一对象的。两张不同的100美元钞票不是同一张纸币。 - Antti Haapala -- Слава Україні