Python变量作用域LEGB和变量名的查找规则

作用域LEGB

作用域:变量起作用的范围。
LEGB含义解释:
L — Local(function)局部作用域;函数内的命名空间 ,可以通过locals() 查看。
E —Enclosing function locals外部嵌套作用域;外部嵌套函数的命名空间(例如closure闭包函数)
G —Global(module)全局作用域;函数定义所在模块(.py文件)内的命名空间,可以通过globals() 查看。
B —Builtin(Python)内置模块作用域;Python内置模块的命名空间(builtins.py文件) ,可以通过 dir(builtins) 查看。

注意:for,while循环并不会产生一个新的命名空间。

变量名的查找规则

由内到外:L -> E -> G -> B
在访问变量时,先查找本地变量,然后是包裹此函数外部的函数内部的变量,之后是全局变量,最后是内置变量。

局部变量
定义在函数内部的变量(形参也是局部变量)
只能在函数内部使用
调用函数时才被创建,函数结束后自动销毁

全局变量
定义在函数外部,模块内部的变量。
在整个模块(py文件)范围内访问(但函数内直接能读不能将其直接赋值,需要关键字global先声明可以)。

global的使用

global 语句
作用:
– 在函数内部修改全局变量。
– 在函数内部定义全局变量(全局声明)。
语法
global 变量1, 变量2, …
说明
– 在函数内直接为全局变量赋值,视为创建新的局部变量。
– 不能先声明局部的变量,再用global声明为全局变量。

案例分析:
1, 在函数内部可以直接引用外部变量(仅读):

a = 100

def outer():
    print(a)
    
if __name__ == "__main__":
    outer()  # 100

2,在函数内试图直接对一个全局变量赋值(直接写),仅视为创建新的局部变量:

a = 100

def outer():
    a = 200
    print(a)  # 200

if __name__ == "__main__":
    outer()
    print(a)  # 100

3,如果想要在函数内部引用全局变量,可以使用global关键字

a = 100

def outer():
    global a
    a = 200
    print(a)  # 200

if __name__ == "__main__":
    outer()
    print(a)  # 200

4,在函数内部是可以用global定义新的全局变量的:

def outer():
    global c
    c = 200
    print(c)  # 200

if __name__ == "__main__":
    outer()
    print(c)  # 200 

5,不能先声明局部的变量,后再用global声明其为全局变量

def outer():
    c = 100   #不能在定义一个局部变量之后,后用global声明它是全局变量
    global c
    c = 200
    print(c)  # 200


if __name__ == "__main__":
    outer()
    print(c)  # 200

将会报错:

global c
    ^
SyntaxError: name 'c' is assigned to before global declaration

nonlocal

作用:
在内层函数引用修改外层嵌套函数内的变量。(函数是可以嵌套的,如闭包)
语法
nonlocal 变量名1,变量名2, …
说明
在被嵌套的内函数中进行使用
不能先声明局部的变量,后再用nonlocal 声明其为外部嵌套变量
案例:
在函数内部

def outer():
    c = 200

    def inner():
        nonlocal c
        print(c)  # 200

    return inner


if __name__ == "__main__":
    outer()()

不能先声明局部的变量,后再用nonlocal 声明其为外部嵌套变量

def outer():
    c = 200

    def inner():
        c = 100  #不能先声明局部的变量,后再用nonlocal 声明其为外部嵌套变量
        nonlocal c
        print(c)  # 200

    return inner

if __name__ == "__main__":
    outer()()

将会报错:

 nonlocal c
    ^
SyntaxError: name 'c' is assigned to before nonlocal declaration

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