Python基础学习笔记——函数（3）：变量的作用域、函数的共享方式、函数名重复

函数

变量的作用域

局部变量

• 定义：在函数内定义的变量叫做局部变量。
• 特点：函数内部的变量作用范围只在函数内，不能在函数外使用。

扩展：

• 局部变量的作用就是临时存储函数内使用的数据。
• 当函数调用完成，或者函数执行结束的时候，函数内所使用的局部变量都会销毁，释放内存。

全局变量（global）

• 定义：在函数外定义的变量，在所有函数中都能使用，global
• 特点：可以在不同函数内使用或者在函数外使用。
• 注意：在global xxx上面不能使用xxx，即便在函数外定义过xxx，如下：

num = 100
def modify_value():
    num2 = '其他变量可以使用'
    print(num2)
    
    # print(num)  # 这里不能使用num，因为下面使用了global
    # 本意想要修改全局变量的数据
    # 本质上是在函数内部定义了一个和全局变量同名的局部变量
    global num  # 声明要修改全局变量的值，不是定义一个局部变量
    num = 200
    print("修改后的全局变量的值为:", num)
   
# 调用函数修改全局变量
modify_value()
# 获取全局变量
print(num)

global关键字本质的扩展（结合“引用”查看）

1. global关键字本质上表示要修改全局变量的内存地址；
2. 对于可变类型可以在原有数据的基础上修改数据，所以可以不加global，因为没有修改全局变量的内存地址；
3. 但可变类型的全局变量重新赋值，需要加上global，因为全局变量内存地址发生了变化；
4. 对于不可变类型的全局变量修改数据需要加上global，因为不可变类型不能在原有内存空间的基础上修改数据，因为修改数据后内存地址会发生变化。

总结：对于全局变量不管是可变类型还是不可变类型，只要是重写赋值都需要加上global。

# 定义不可变类型的全局变量
num = 1
def modify_value():
    # global 关键字本质上表示要修改全局变量的内存地址
    global num
    num = 2
    print("global全局变量:", id(num), num)

print("全局变量:", id(num), num)
modify_value()


# 定义可变类型的全局变量
my_list = [1]
def modify_value():
    # 对于可变类型来说，可以允许在原有内存空间的基础上修改数据，内存地址不变
    # 所以不需要加上global
    # my_list.append(2)  # 内存地址不变

    # 而global 关键字本质上表示要修改全局变量的内存地址
    # global my_list表示要修改全局变量的内存地址
    global my_list
    my_list = [3, 4]  # 内存地址变了
    print("全局变量:", id(my_list), my_list)

print("全局变量:", id(my_list), my_list)
modify_value()

错题

1. 以下关于global描述正确的是：（ A ）
   A：使用global可以声明全局变量
   B：使用global不可以修改全局变量的指向
   C：使用global不可以修改局部变量的指向
   D：使用global可以定义全局变量

函数共享数据的方式

• 多个函数共享数据有两种方式：
  • 全局变量：全局变量可以在不同函数内共享数据
  • 函数的返回值

# 方式一：全局变量
def show1():
    global num
    num = 200
    print("show1函数使用的全局变量：", num)
def show2():
    print("show2函数使用的全局变量：", num)
show1()
show2()


# 方式二：函数的返回值
def msg():
    result = 50
    # 函数通过返回值，可以完成多个函数数据的共享
    return result
def show_info1():
    # 需要使用msg函数里面的数据
    result = msg()
    print("共享的数据为:", result)
def show_info2():
    # 需要使用msg函数里面的数据
    result = msg()
    print("共享的数据为:", result)
show_info1()
show_info2()

函数名重复

• 在Python里面不能出现重复的函数名，如果出现了后面的函数将会把前面的函数覆盖，在第二个函数后调用函数，第一个函数不能被执行（当然在第一个函数后，第二个函数前还是可以用的）。
• 这是Python和Java的区别之一：Java中叫函数的重载。

def task():
    print("我是一个测试函数")

task()  # 此时还可以调用第一个函数

def task(num1, num2):
    result = num1 + num2
    print("结果:", result)

# 代码到此之后，永远使用不了第一个函数了，只能调用第二个函数
task(1, 2)