第Python函數(shù)命名空間,作用域LEGB及Global詳析目錄一、命名空間和作用域1.1定義1.2內(nèi)建命名空間和內(nèi)建作用域1.3全局命名空間和全局作用域1.3局部命名空間和局部作用域1.4總結(jié)1.5擴(kuò)展LEGB二、Global關(guān)鍵字的使用說明

一、命名空間和作用域

當(dāng)出現(xiàn)了函數(shù)，變量聲明的位置就發(fā)生了變化，不同位置聲明的變量，能訪問這個變量的范圍也出現(xiàn)了限制

1.1定義

**命名空間：**聲明定義了變量，變量存在的范圍，主要是通過命名空間，來區(qū)分不同范圍中聲明的變量。作用域：一個數(shù)據(jù)能夠作用的范圍

命名空間根據(jù)范圍的不同，分為以下幾種類型：

1.2內(nèi)建命名空間和內(nèi)建作用域

Python程序中最大的一個命名空間，通常在解釋器運(yùn)行目標(biāo)代碼的時候(也就是點(diǎn)RUN的時候)，由解釋器創(chuàng)建的一個命名空間，負(fù)責(zé)初始化(即第一次賦值、第一次創(chuàng)建)系統(tǒng)環(huán)境變量。如：int/type()等

內(nèi)建命名空間加載時間：運(yùn)行代碼之前，通過解釋器加載好系統(tǒng)的命名空間。包含了int/float/str/type()等等各種數(shù)據(jù)類型或者函數(shù)，所以我們在代碼中才可以直接使用這些數(shù)據(jù)類型或者函數(shù)作用：初始化系統(tǒng)環(huán)境變量作用域：內(nèi)建作用域(Builtin)，此空間內(nèi)的數(shù)據(jù)作用范圍是整個內(nèi)建空間，包括子空間查看方式：dir()

1.3全局命名空間和全局作用域

定義：編寫Python代碼時，創(chuàng)建一個python文件，其中聲明在函數(shù)外部的變量，稱為：全局變量(global)。當(dāng)前可以聲明全局變量的所有位置稱為全局命名空間

加載時間：解釋器運(yùn)行目標(biāo)代碼時，加載全局命名空間，初始化該命名空間中的所有全局變量作用：聲明、定義全局變量的范圍作用域：全局作用(Global)查看方式：globals()查看當(dāng)前全局命名空間中的所有全局變量，本質(zhì)上globals()就是一個存儲了數(shù)據(jù)的字典，

例如：

name="張三"

age=12

grade=["1",2,"3"]

defouter():

a="a"

definner():

a="b"

returninner

fun=outer()

fun()

print(f"全局變量字典為：{globals()}")

運(yùn)行結(jié)果：

1.3局部命名空間和局部作用域

定義：當(dāng)Python文件中聲明函數(shù)時，獨(dú)立出來了一個小的作用范圍(函數(shù)內(nèi)部)，通常情況下我們將函數(shù)內(nèi)部的空間稱為：局部命名空間

加載時間：解釋器運(yùn)行目標(biāo)代碼時，加載完全局命名空間之后，加載局部命名空間，初始化局部命名空間中的局部變量

注意：如果是嵌套函數(shù)，嵌套函數(shù)是沒有命名空間的，嵌套函數(shù)的空間存于父函數(shù)內(nèi)，但嵌套函數(shù)是有其自己的作用域的，叫嵌套作用域(內(nèi)部作用域)

作用：聲明、定義局部變量作用域：局部作用域（嵌套作用域）查看方式：Locals()查看當(dāng)前命名空間中的所有數(shù)據(jù)

Locals():查看當(dāng)前命名空間中的數(shù)據(jù)

編寫在函數(shù)內(nèi)部：查看局部命名空間中的數(shù)據(jù)編寫在函數(shù)外部：和globals()一樣的意義

示例：

name="張三"

age=12

grade=["1",2,"3"]

defouter():

a="a"

print(f"outer局部的數(shù)據(jù)：{locals()}")

definner():

a="b"

print(f"inner局部的數(shù)據(jù)：{locals()}")

returninner

fun=outer()

fun()

print(f"全局變量字典為：{globals()}")

print(f"全局部的數(shù)據(jù)：{locals()}")

運(yùn)行結(jié)果：

1.4總結(jié)

命名空間是一個名詞,表示了一個可以聲明變量的范圍用作域是一個動詞，表示一個變量起作用的范圍解釋器運(yùn)行時，命名空間的加載順序：內(nèi)建命名空間全局命名空間局部命名空間查詢使用變量，查詢使用順序：內(nèi)部作用域嵌套作用域全局作用域內(nèi)建作用域,也就是Python常說的LEGB原則。查找順序通俗的說就是：就近原則，一直找到內(nèi)建作用域，找不到報：nameisnotdefined

1.5擴(kuò)展LEGB

Local,本地作用域，局部作用域的local命名空間。函數(shù)調(diào)用時創(chuàng)建，調(diào)用結(jié)束消亡Enclosing,Python2.2時引入嵌套函數(shù)，實(shí)現(xiàn)了閉包，這個就是嵌套函數(shù)的外部函數(shù)的命名空間Global，全局作用域，即一個模塊的命名空間。模塊被import時創(chuàng)建，解釋器退出時消亡Build-in，內(nèi)置模塊的命名空間,生命周期從python解釋器啟動時創(chuàng)建到解釋器退出時消亡，例如：print(open),print和open都是的變量

二、Global關(guān)鍵字的使用說明

在講述什么是Global之前，讓我們先來看一個例子，以下例子兩條print語句分別打印什么：

x=100

deffn1():

x+=1

print(f"函數(shù)內(nèi)的{x}")

fn1()

print(f"變更后的{x}")

運(yùn)行結(jié)果：

為什么會運(yùn)行報錯：X在使用前需要先分配變量值，明明我們在全局已經(jīng)定義了一個X=100

原因：在python動態(tài)語言內(nèi)，==賦值即定義==，在inner內(nèi)部

x+=1其實(shí)是一個x=x+1的賦值語句，那這個x就會函數(shù)運(yùn)行在初始化進(jìn)行加載，變成局部的一個變量而=運(yùn)算時，從左往右執(zhí)行，在x=的時候已經(jīng)默許了x是localvariable，因此外部作用域的x=100是被屏蔽的。所以x+1中的x相當(dāng)于一個沒有賦值的變量，從而報錯。

那么怎么解決這個問題？解決的辦法一：使用global關(guān)建字將x定義為全局變量，這時在函數(shù)局部就會將x指向全局的變量x

讓我們來看看具體的應(yīng)用，下面的代碼運(yùn)行結(jié)果如何：

x=100

deffn1():

x=10

globalx

x+=1

print(f"函數(shù)內(nèi)的{x}")

fn1()

print(f"變更后的{x}")

運(yùn)行結(jié)果：

為什么還是報錯，我們不是已經(jīng)使用了global嗎？那是因?yàn)槲覀兦懊媛暶髑凹恿艘痪洌簒=10

x=10時會將其置為局部變量，但程序執(zhí)行到globalx時，發(fā)現(xiàn)x已經(jīng)在局部定義過了，所以報錯，所以我們要先聲明再調(diào)用

所以我們將程序調(diào)整為：

那么問題又來了，下面的例子，globalx在inner函數(shù)內(nèi)可以調(diào)用嗎？

x=100

defouter():

globalx

x+=1

print(f"ouer的x調(diào)用結(jié)果{x}")

definner():

x+=1

print(f"inner的x調(diào)用結(jié)果{x}")

returninner

a=outer()

a()

運(yùn)行結(jié)果：

為什么報錯，不是已經(jīng)定義了global全局變量，同時也是局部作用域內(nèi)先定義了嗎？

原因：Global定義只在全局和定義的當(dāng)前作用域內(nèi)起作用，所以上面的例子，globalx只在全局作用域和嵌