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函数的作用域

songzhixue 2018-06-11 09:38 原文

变量作用域

Python 中，程序的变量并不是在哪个位置都可以访问的，访问权限决定于这个变量是在哪里赋值的。

变量的作用域决定了在哪一部分程序可以访问哪个特定的变量名称。Python的作用域一共有4种，分别是：

  • L （Local） 局部作用域
  • E （Enclosing） 闭包函数外的函数中
  • G （Global） 全局作用域
  • B （Built-in） 内建作用域

以 L –> E –> G –>B 的规则查找，即：在局部找不到，便会去局部外的局部找（例如闭包），再找不到就会去全局找，再者去内建中找。

1 x = int(2.9)  # 内建作用域
2  
3 g_count = 0  # 全局作用域
4 def outer():
5     o_count = 1  # 闭包函数外的函数中
6     def inner():
7         i_count = 2  # 局部作用域
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 Python 中只有模块（module），类（class）以及函数（def、lambda）才会引入新的作用域，其它的代码块（如 if/elif/else/、try/except、for/while等）是不会引入新的作用域的，也就是说这些语句内定义的变量，外部也可以访问，如下代码

1 >>> if True:
2 ...  msg = 'I am from Runoob'
3 ... 
4 >>> msg
5 'I am from Runoob'
6 >>>
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实例中 msg 变量定义在 if 语句块中，但外部还是可以访问的。

如果将 msg 定义在函数中，则它就是局部变量，外部不能访问：

1 >>> def test():
2 ...     msg_inner = 'I am from Runoob'
3 ... 
4 >>> msg_inner
5 Traceback (most recent call last):
6   File "<stdin>", line 1, in <module>
7 NameError: name 'msg_inner' is not defined
8 >>>
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 从报错的信息上看，说明了 msg_inner 未定义，无法使用，因为它是局部变量，只有在函数内可以使用。

全局变量和局部变量

定义在函数内部的变量拥有一个局部作用域，定义在函数外的拥有全局作用域。

局部变量只能在其被声明的函数内部访问，而全局变量可以在整个程序范围内访问。调用函数时，所有在函数内声明的变量名称都将被加入到作用域中。如下实例：

 1 #!/usr/bin/python3
 2 
 3 total = 0 # 这是一个全局变量
 4 # 可写函数说明
 5 def sum( arg1, arg2 ):
 6     #返回2个参数的和."
 7     total = arg1 + arg2 # total在这里是局部变量.
 8     print ("函数内是局部变量 : ", total)
 9     return total
10 
11 #调用sum函数
12 sum( 10, 20 )
13 print ("函数外是全局变量 : ", total)
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 以上实例输出结果：

函数内是局部变量 :  30
函数外是全局变量 :  0

global 和 nonlocal关键字

当内部作用域想修改外部作用域的变量时，就要用到global和nonlocal关键字了。

1.如果函数内部无global关键字,优先读取局部变量，能读取全局变量，无法对全局变量进行重新赋值 name="fff",但是对于可变类型(全局变量)，可以对内部元素进行操作；

2.如果函数内部有global关键字,变量本质上就是全局变量，可读取可赋值 name="fff"

以下实例修改全局变量 num：

 1 #!/usr/bin/python3
 2 
 3 num = 1
 4 def fun1():
 5     global num  # 需要使用 global 关键字声明
 6     print(num) 
 7     num = 123
 8     print(num)
 9 fun1()
10 
11 name = ["产品经理","主管"]
12 def fun2():
13 　　name.append("主任")
14 　　print("我要搞",name)
15 fun2()
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 以上实例输出结果：

1 1
2 123
3 我要搞 ['产品经理', '主管', '主任']

 如果要修改嵌套作用域（enclosing 作用域，外层非全局作用域）中的变量则需要 nonlocal 关键字了，如下实例：

 1 #!/usr/bin/python3
 2  
 3 def outer():
 4     num = 10
 5     def inner():
 6         nonlocal num   # nonlocal关键字声明
 7         num = 100
 8         print(num)
 9     inner()
10     print(num)
11 outer()
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 以上实例输出结果：

 1 100 2 100 

 另外有一种特殊情况，假设下面这段代码被运行：

1 #!/usr/bin/python3
2  
3 a = 10
4 def test():
5     a = a + 1
6     print(a)
7 test()

 以上程序执行，报错信息如下：

Traceback (most recent call last):
  File "test.py", line 7, in <module>
    test()
  File "test.py", line 5, in test
    a = a + 1
UnboundLocalError: local variable 'a' referenced before assignment

 错误信息为局部作用域引用错误，因为 test 函数中的 a 使用的是局部，未定义，无法修改。

函数执行步骤：

风湿理论：函数即变量

 

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