python 全局变量与局部变量

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一、变量作用域

二、全局变量&局部变量

2.1 global 和nonlocal关键字

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一、变量作用域

python中，变量不是在哪里都可以访问的，访问权限决定于变量是在哪里被赋值的。变量作用域决定了哪一部分程序可以访问哪些特定的变量。python的作用域一共分为四种：

• 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

程序查找变量的规则为：L-->E-->G-->B ,通过位置怎么去判断变量属于那种变量，请看下代码：

x=range(0,10) #内建作用域
spam=10   #全局作用域
def outer():
    eggs=10   # 闭包函数外的函数中
    def inner():
        apple=2   #局部作用域

那什么时候程序会引入新的作用域呢？python中只有类、模块、函数才会引入新的作用域。其他的代码块（如 if/elif/else , for/while）等是不会引入新的作用域的，语句内定义的变量，外部也可以访问，如下代码：

if True:
    msg='hello world'
print(msg) #hello world

这段代码，变量msg在if语句块中，但是外部也可以访问。

二、全局变量&局部变量

全局变量：变量定义在函数外部。全局作用域，是程序开始的时候创建的，程序终止，全局作用域就会被销毁，它的所有变量就会被丢弃。

局部变量：变量定义在函数内部。函数被调用，或者被另一个函数调用时，局部作用域就创建了，该函数返回时，局部作用域就会被销毁。

两者之间的关系：全局作用域中程序不能使用局部作用域中的变量，但是局部作用域中可以使用全局变量。同时局部作用域不可以使用其他局部作用域中的变量。

请看实例：

def spam():
    eggs=99
    bacon()
    print(eggs)
def bacon():
    ham=101
    eggs=0
spam() #99

实例分析：为什么输出的是99而不是0呢？

在程序开始运行时， spam()函数被调用， 创建了一个局部作用域。局部变量eggs被赋值为 99。然后 bacon()函数被调用， 创建了第二个局部作用域。多个局部作用域能同时存在。在这个新的局部作用域中， 局部变量 ham 被赋值为 101。局部变量 eggs（与 spam()的局部作用域中的那个变量不同） 也被创建， 并赋值为 0。当 bacon()返回时， 这次调用的局部作用域被销毁。程序执行在 spam()函数中继续， 打印出 eggs 的值。因为 spam()调用的局部作用域仍然存在， eggs 变量被赋值为 99。

要点在于，一个函数中的局部变量完全与其他函数中的局部变量分隔开来。

 

2.1 global 和nonlocal关键字

  当局部作用域想要修改全局作用域中的变量时，就需要用到global和nonlocal关键字了。

    如果要修改全局变量，要用到global管家字：

#全局变量可以在局部变量中读取
def spam():
    global eggs
    print(eggs)
    eggs=10
    print(eggs)
eggs=42
spam() # 42 10 

如果要修改嵌套作用域（enclosing作用域，就是外层的非全局作用域）则需要nonlocal关键字，如下：

def outer():
    num=10
    def inner():
        nonlocal num #nonlocal关键字声明
        num=99
        print(num)
    inner()
    print(num)
outer() # 99 99

还有一种情况，通过参数传递来使用全局变量，如下实例：

a=10
def test():
    a=a+1
    print(a)
test()

运行后会报错：

Traceback (most recent call last):
  File "E:/IdeaProjects/Demi/20180904-1.py", line 151, in 
    test()
  File "E:/IdeaProjects/Demi/20180904-1.py", line 149, in test
    a=a+1
UnboundLocalError: local variable 'a' referenced before assignment

报错为局部作用域引用错误。但是可以将全局变量a作为参数传入到test函数中，如下：

a=10
def test(a):
    a=a+1
    print(a)
test(a) #11 

输出就是11了。