Python——名称空间与作用域

一、名称空间（namespaces）

• 名称空间：存放名字的地方，是对栈区的划分
• 有了名称空间之后，就可以在栈区中存放相同的名字

1.1 内置名称空间

• 1.1.1 存放的名字：存放的python解释器内置的名字

  '''
  >>> input
  <built-in function input>
  >>> print
  <built-in function print>
  >>>
  '''
  

• 1.2.2 存活周期：python解释器启动则产生，关闭则销毁

1.2 全局名称空间

• 1.2.1 存放的名字：只要不是函数内定义、也不是内置的，剩下的都是全局名称

• 1.2.2 存活周期：python文件执行则产生，python文件运行完毕后销毁

  import os
  
  x=10
  if 12 > 3:
      y=20
  
  def func():
      pass
  
  class foo:
      pass
  

1.3 局部名称空间

• 1.3.1 存放的名字：在调用函数时，运行函数体代码过程中产生的函数内的名字

• 1.3.2 存活周期：在调用函数时存活，函数调用完毕后销毁，调用一次函数产生一个局部名称空间

  def func(a, b):
      pass
  
  func(10,1)
  func(11,12)
  

1.4名称空间的加载(销毁)顺序

• 加载顺序：内置名称空间>全局名称空间>局部名称空间
• 销毁顺序：局部名称空间>全局名称空间>内置名称空间

二、作用域

2.1 全局作用域与局部作用域

• 2.1.1 全局作用域：内置名称空间、全局名称空间

  '''
  1、全局存活
  2、全局有效：被所有函数共享
  '''
  x=233
  def foo():
      print(x)
  def bar():
      print(x)
  foo()
  bar()
  

• 2.1.2 局部作用域：

  '''
  1、临时存活
  2、局部有效：函数内有效,函数调用完毕后销毁
  '''
  def foo():
      x=1
      print(x)
  foo()
  print(x)
  
  # LEGB
  '''
  L —— Local(function)；函数内的名字空间
  E —— Enclosing function locals；外部嵌套函数的名字空间
  G —— Global(module)；全局名称空间
  B —— Builtin(Python)；内置名称空间
  '''
  # b
  # g
  def f1():
      # e
      def f2():
          # e
          def f3():
              # local
              pass
  

• 2.1.3 local和global：

  # 示范1：如果想在局部修改全局的名字对应的值（不可变类型），需要用global
  x=233
  def foo():
      global x # 
      x=222
  foo()
  print(x)
  
  # 示范2：
  x=[111,222]
  def foo():
      x.append(333)
  foo()
  print(x)
  
  # nonlocal：修改函数外层函数包含的名字对应的值（不可变类型）
  # 示范1：从当前函数开始往外层函数找直到找到全局名称空间为止，如果没有就报错
  x=233
  def foo():
      x=100
      def f1():
          def f2():
              nonlocal x  #
              print(x)
          f2()
      f1()
  foo()
  
  # 示范2
  def f1():
      x=[]
      def f2():
          x.append(1111)
      f2()
      print('f1内的x：',x)
  f1()
  

2.2 作用域与名字查找的优先级

• 2.2.1 名字查找的优先级：当前所在位置向上一层一层查找

  # 如果当前在局部名称空间：局部——>全局——>内置
  input=233
  def func():
      # input=444
      print(input)
      
  func()
  print(input)
  
  # 示范1：
  def func():
      print(x)
  x=10
  func()
  
  # 示范2：名声空间的"嵌套"关系,以函数定义阶段为准，与调用位置无关
  x=1
  def func():
      print(x)
  def foo():
      x=222
      func()
  foo()
  
  # 示范3
  input=333
  def f1():
      input=111
      def f2():
          # input=222
          print(input)
      f2()
  f1()
  
  # 示范4：
  x=111
  def func():
      print(x) # 变量一定要先定义后使用
      x=222
  func()