Python-作用域、globas、locals-Python自学笔记2

Python函数2------作用域、globas、locals

作用域

作用域就是python程序可以直接访问命名空间的正文区域

在一个python程序中，程序的变量并不是在哪个位置都可以访问的，访问权限决定与这个变量实在哪里赋值的。

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的作用域一共有四种，分别是：

• L（Local）：最内层，包含局部变量，比如一个函数/方法内部 （局部作用域）
• E（Enclosing）：嵌套的父级函数的局部作用域，即包含此函数的上级函数的局部作用域，但不是全局的
• G（Global）：当前程序的最外层，比如当前模块的全局变量
• B（Built-in）：包含内建的变量/关键字等

此段引用 RUNOOB 的 Python3 教程 Python3 名称空间/作用域

Local（局部）

局部作用域可以引用全局作用域的变量，但是不能直接修改全局作用域的不可变类型变量

实例1：

• count = 1
  def func():
      count = 100
      print(count)
  func()
  

结果：

• func >>> 100
  

注意：这并不是修改了全局作用域的变量，是在局部创建了一个新的变量。全局变量并没有被修改。

• # 在函数调用后打印全局变量count
  print(count)
  # 控制台打印
  >>> 1
  

实例2：

• count = 1
  def func():
      count += 2
      print(count)
  func()
  

结果：UnboundLocalError: local variable 'count' referenced before assignment

原因：为什么报这个错误，因为局部作用域不能直接改变全局作用域的变量，当python解释器读取到局部作用域时，发现了你对一个变量进行修改操作，解释器会认为你在局部已经定义过了这个局部变量，python在局部没有找到这个变量所以就报错。

不是说python的取值顺序是局部名称空间→全局名称空间→内置名称空间吗？为什么这次在局部名称空间没有找到就直接报错。

其实这次的报错原因归根到底是解释器的锅，上面提到了，是 解释器认为（仅仅是解释器认为）你在局部已经定义过了这个局部变量 所以python解释器并不会去全局名称空间寻找，只是在局部空间寻找，没有找到就直接报错。

Enclosing （嵌套）

count = 100 # 全局作用域


def func1():
    count_1 = 2  # 对func2函数来说它是 Enclosing 作用域 
    def func2():
        count_2 = 3  # 局部作用域
        print(count_1)
        print(count) 
		
		
func1()

一般出现在一个函数里嵌套了另一个函数，在外层函数的作用域就叫 Enclosing 作用域 而内层函数的作用域 叫局部作用域

Global （全局）

例如python模块中的全局变量都属于全局作用域，就是在这个python程序中任何地方都能使用这个变量（仅限单个py文件）。

要注意 全局作用域不能使用 引用局部作用域内的任何东西。

Built-in （内置）

系统内置的变量及方法等

创建顺序与搜索顺序

创建各个作用域的创建顺序是：B Built-in → G Global →E Enclosing →L local

搜索顺序刚刚好相反就是前面说的就近原则：简称 LEGB

globals() 方法

globals() 可以获取全局名称空间 字典，该字典记录了当前模块的变量，包括函数、类等以及其他对象的映射关系。

实例：

• a = "hello"
  b = "python"
  def func():
  	print(a + b)
  print(globals())
  

结果:

• {'__name__': '__main__', '__doc__': None, '__package__': None, 
    '__loader__': <_frozen_importlib_external.SourceFileLoader object at 0x0000022B46F6F880>,
    '__spec__': None, '__annotations__': {}, '__builtins__': <module 'builtins' (built-in)>,
    '__file__': 'C:/Users/XXXXX/Desktop/python_globals.py', '__cached__': None, 
    'a': 'hello', 'b': 'python', 'func': <function func at 0x0000022B48C2F430>}
  
  

locals() 方法

locals() 可以获取临时名称空间 字典，该字典记录了调用该方法的局部作用域内，所有对象的映射关系

实例：

• def func():
      a = 1
      b = 2
      def fun2():
          pass
      print(locals())
  func()
  

结果：

• {'a': 1, 'b': 2, 'fun2': <function func.<locals>.fun2 at 0x000002165D77F4C0>}

拓展：

• locals() 返回的并不是真正的局部名称空间字典，而是局部名称空间字典的拷贝，他并不能代表局部名称空间，所以locals()不能修改局部空间里的对象映射关系。