为什么 '1 + lambda: 1' 是 SyntaxError 而 '1 + (lambda: 1)' 是 TypeError？答案

【问题标题】：Why is '1 + lambda: 1' a SyntaxError but '1 + (lambda: 1)' a TypeError?为什么 '1 + lambda: 1' 是 SyntaxError 而 '1 + (lambda: 1)' 是 TypeError？
【发布时间】：2016-01-03 16:15:31
【问题描述】：

在交互式解释器中，以下两个表达式会根据添加的括号引发不同的错误：

1 + lambda: 1 导致SyntaxError

>>> 1 + lambda: 1
  File "<ipython-input-17-ae284d908963>", line 1
     1 + lambda: 1
              ^
SyntaxError: invalid syntax

1 + (lambda: 1) 导致TypeError

>>>> 1 + (lambda: 1)
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: unsupported operand type(s) for +: 'int' and 'function'

我理解SyntaxError 和TypeError 的区别，即它们的本质含义，但我不太明白为什么会发生这种情况。

我试过reading the Grammar，但它对我来说真的是希腊语。 expr（虽然我会表示表达式）定义为：

expr: xor_expr ('|' xor_expr)*

而 lambda：

lambdef: 'lambda' [varargslist] ':' test

这些并没有太大帮助。这同样适用于 Python 2.x 和 3.x。那么，为什么括号会在这种情况下改变异常结果呢？

【问题讨论】：

标签： python python-2.7 python-3.x syntax

【解决方案1】：

为什么1 + lambda: 1 会引发SyntaxError？

由于语法不支持而引发语法错误。从Full Grammar Specification 我们可以看到test 规则，它is the basic expression element 而不是名字不好的expr，具有以下形式：

test: or_test ['if' or_test 'else' test] | lambdef
test_nocond: or_test | lambdef_nocond

在哪里the vertical bar | is used to seperate alternative substitutions for this rule。

因此，每个表达式必须以 or_test 或 lambdadef 开头。如果在表达式的开头找不到lambdadef，则在解析过程中会适当地引发SyntaxError：

>>> import parser; parser.expr('1 + lambda: 1') 
# SyntaxError: invalid syntax

[注意：从test 的or_test 成员中，我们几乎可以通过替换生成Python 中的所有其他表达式]

为什么1 + (lambda: 1) 会引发TypeError？

因为括号被用作enclosures:

enclosure ::=  parenth_form | list_display | dict_display | set_display
               | generator_expression | yield_atom

parenth_form 是：

parenth_form ::=  "(" [expression_list] ")"

这里的括号会将lambda: 1 与表达式的其余部分隔离开来，并将其限制在自己的表达式(test) 中。由于新表达式是(lambda: 1)，因此它在语法上是有效的（因为lambdadef 是表达式开头的一个元素）。因此，没有可以触发SyntaxError 的规则。（如果您执行了1 + (1 + lambda: 1)，则会触发相同的SyntaxError）。

此外，我们实际上可以通过查看基于列表的解析树的（相关部分）并使用Include/graminit.h 中包含的数字。

我们可以生成解析树：

>>> parse_tree = parser.expr("1 + (lambda: 1)")
>>> parse_tree.tolist()

# further up the list, another [304, exists, denoting the 
# 'outer' expression

#.. snipped ..
            [323,
             [7, '(', 1, 4],
             [324,
              [304,   # <-- indicating new expression
               [306,
                [1, 'lambda', 1, 5],
                [11, ':', 1, 11],
#.. snipped ..

通过查看definition for test，我们可以看到304 定义了一个新的test。

因此，表达式将被解析并因此编译没有问题：

>>> code_obj = parse_tree.compile()

在执行期间进行评估，Python 会发现 int 和 function 的对象不支持添加。当它发现它时，会引发 TypeError：

>>> exec(code_obj)
# TypeError: unsupported operand type(s) for +: 'int' and 'function'

【讨论】：