函数的作用域
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
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 >>>
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 >>>
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)
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()
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()
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