関数中でグローバル変数と同名のローカル変数を定義した場合

下記の関数定義中の変数barは、関数のブロック内にbarの定義がないためグローバル変数と解釈されます。

def foo():
    print(bar)

下記のコードは、fooの呼び出し前にグローバル変数barが定義されているので成功します。

bar = 4

def foo():
    print(bar)

foo()  # => 4

fooのグローバル変数は、fooのコードオブジェクトの属性co_namesで確認できます。

foo.__code__.co_names  # => ('print', 'bar')

ちなみにPythonの公式ドキュメントでは、co_namesはローカル変数名のtupleと書いてありますが、(ローカル変数名と自由変数を除く)名前の間違いです。

下記の関数定義中のbarは、関数のブロック内にbarが定義されているため、ローカル変数と解釈されます。

def foo():
    print(bar)
    bar = 3

foo.__code__.co_names  # => ('print',)

fooのローカル変数は、fooのコードオブジェクトの属性co_varnamesで確認できます。

foo.__code__.co_varnames  # => ('bar',)

この解釈は、関数定義が行われたときに決まるため、barの定義の前にbarがあってもグローバル変数とは解釈されず、次のようにエラーになります。

bar = 4

def foo():
    print(bar)
    bar = 3

foo()  
# => UnboundLocalError: local variable 'bar' referenced before assignment

つまり、関数ブロック中の名前は、関数定義の段階でグローバル変数かローカル変数か（もしくは自由変数か）に決まっており、名前への代入時点でグローバル変数からローカル変数にリバインドされるのではありません。

さらに、リストなどの内包表記は新たなスコープを導入しますが、最初のforに対応するイテラブルのみ、外側のスコープで解釈されます。下記の例は成功しますが、リスト内包表記内の3つのbarのうち、一番右のbarはfooのスコープ、すなわちグローバル変数のbarと解釈されるためです。

bar = range(3)

def foo():
    print([bar for bar in bar])

foo()  # => [0, 1, 2]