Python3 函数作用域

一 LEGB

什么是LEGB？

L:local 函数内部作用域
E:enclosing 函数内部与内嵌函数之间
G:global 全局作用域
B:build-in 内置作用域

顺序是什么？

跟名字一样，Python在函数里面的查找分为4种，称之为LEGB，也正是按照这种顺序来查找的。

首先，是local,先查找函数内部
然后，是enclosing，再查找函数内部与嵌入函数之间（是指在函数内部再次定义一个函数）
其次，是global，查找全局
最后，是build-in，内置作用域

实例(Python3.0+):

name = 'wangyw'

def foo():
    name = 'maoj'
    def bar():
        print(name)  # 打印的name时就用到函数作用域，它会找本函数中是否存在此变量，如不存在找上级函数中是否存在，逐级上寻找变量，直到找到变量位置。
    return bar

foo()
a = foo() # 把执行foo()函数得到的return返回值赋值给a,也就是把返回值bar赋值给a
print(a)  # 此时打印的是a(bar)的内存地址
a() # 相当于执行bar()

二 函数变量

我们通常把定义在函数外的变量成为全局变量，定义在函数内的变量称为局部变量，顾名思义，全局变量的作用域是整个代码段，局部变量的作用域就只是在它所属的代码段，变量只在它的作用域里有效。 

通过实例，我们可以进一步理解下，全局和局部的概念。

实例1(Python3.0+):

count = 10  # 全局变量

def print_local():
    count = 5  # 局部变量，这个count覆盖了全局变量count，这2个是不同的变量。
    print(count)

def print_global():
    print(count)  # 这里的count是最上面的全局变量噢

print_local()
print_global()

"""
运行结果：
>> 5
>> 10
"""

global

• 函数中引用修改全局变量

实例(Python3.0+):

count = 10
def foo():
    global count # 告知程序count是全局变量
    print(count)
    count = 7   # 修改全局变量count的值
    print(count)

foo()

"""
运行结果：
>> 10
>> 7
"""

nonlocal

• 引用修改父级局部变量

实例(Python3.0+):

count = 100

def foo():
    count = 10
    
    def inter():
        nonlocal count
        # 引用父级局部变量
        print(count)
        count = 20
        print(count)
    inter()
    print(count)
    
foo()

"""
运行结果：
>> 10
>> 20
>> 20
"""

小结：

• 变量查找顺序：LEGB，作用域局部>外层作用域>当前模块中的全局>Python内置作用域。
• 只有模块、类以及函数才能引用新作用域。
• 对于一个变量，内部作用域声明会覆盖外部变量，不直接声明，就会使用外部作用域的变量。
• 内部作用域要修改外部作用域变量的值时，全局变量要使用golbal关键字，嵌套作用域变量要使用nonlocal关键字，nonlocal是Python3新增的关键字，有了这个关键字，就能完美的实现闭包了。
• 如果函数的内容中无global关键字，优先读取局部变量；如无局部变量，则读取全局变量，但无法对全局变量进行重新赋值（name="ffff"）,对于可变类型(列表，字典)，可以对内部元素进行操作。

错误实例1：

name = "lvcm"

def count():
    print(name)
    name = "wangyw"
    print(name)

count()

"""
运行结果：
>> UnboundLocalError: local variable 'name' referenced before assignment
"""

错误实例1，函数中没有使用global关键字，print(name)，读取的是全局变量name，不能对全局变量name进行修改，但如果name是可变类型（字典，列表）时，可以对全局变量进行修改操作。

实例：

name = ['zhubj','age']

def count():
    print(name)
    name.append("wangyw")
    # 列表的所有方法都可以使用
    print(name)

count()
print(name)
            

"""
运行结果：
>>> ['zhubj', 'age']
>>> ['zhubj', 'age', 'wangyw']
>>> ['zhubj', 'age', 'wangyw']
"""

错误实例2：

name = ['name','age']

def count():
    name = "wangyw"
    global name
    print(name)

count()

"""
运行结果：
>>> SyntaxWarning: name 'name' is assigned to before global declaration global name

备注：函数中使用global声明全局变量时，global之前不能定义与全局变量同名的局部变量，否则会报错。为了避免报错，代码中全局变量使用大写，局部变量使用小写
"""