Python 变量的作用域-组团学

一、作用域介绍

概念

变量可以使用的范围，程序的变量并不是哪个位置都可以访问的，访问的权限决定于变量时在哪里定义的
作用域的划分
1. 局部作用域(L)
2. 闭包函数外到函数中(E)
3. 全局作用域(G)
4. 内建作用域(B)
变量查找的规则

L->E->G->B

首先在自身作用域中查找有没有同名变量，找不到的话依次向上级作用域中查找，不会向低级作用域中查找
注意

Python 中只有模块（module），类（class）以及函数（def、lambda）才会引入新的作用域，其它的代码块（如 if/elif/else/、try/except、for/while等）是不会引入新的作用域的，也就是说这这些语句内定义的变量，外部也可以访问
```
num = 0

def func():
    print("--------", num)
    a = 1

func()

if 1:
    b = 2
print("------",b)
```

二、体现作用域

num1 = 1

if 1:
    num2 = 2
    print("num1 = %d"%num1)
    print("num2 = %d"%num2)
print("num2 = %d"%num2)

def func():
    # num1 = 100 # 和外面的num1不是同一个变量，相当于在局部作用域中定义了一个名为num1的局部变量
    num3 = 3
    print("func-num1 = %d" % num1)
    print("func-num2 = %d" % num2)
    def f():
        print("f-num1 = %d" % num1)
        print("f-num2 = %d" % num2)
        print("f-num3 = %d" % num3)
    f()
    print("func-num3 = %d" % num3)

func()
# print("-num3 = %d" % num3)
print(num1)

三、修改全局变量的值

num = 401
print(id(num))
def func():
    num = 402# 和外面的num不是同一个变量，相当于在局部作用域中定义了一个名为num的局部变量
    print(id(num))
    print("1-", num)
func()
print("2-", num)

num = 401
print(id(num))
def func():
    # 修改全局变量的值需要将变量声明为全局变量
    global num
    num = 402
    #在函数的内部可以直接获取全局变量的值，但是不能直接修改全局变量。直接修改全局变量相当于在局部作用域中新建一个局部变量
    print("1-", num)
func()
print("2-", num)

四、修改嵌套作用域中变量的值

a = 1
def func1():
    a = 2
    c = 3
    def func2():
        nonlocal a
        a = 100
        #想要修改嵌套作用域中的变量，需要将其声明成嵌套作用域中的变量
        nonlocal c
        c = 4 #如果直接赋值修改相当于在当前作用域定义了一个局部变量
        # 可以直接获取嵌套作用域中变量的值
        print("func2--c =", c)
        print("func2--a =", a)
    func2()
    print("func1--c =", c)
    print("func1--a =", a)

func1()
print("func--a =", a)

五、闭包

作用域链

a = 1
def func1():
    b = 2
    def fucn2():
        c = 3
        def func3():
            return a + b + c

func1()

使用闭包突破作用域链

概念：在函数体中定义内部函数，并且使用外部函数的变量，然后把内部函数返回，那么这个内部函数就是闭包

优点：避免污染全局环境，这样就可以在函数体外使用函数体中定义的变量

缺点：数据会长期驻留在内存中，造成内存极大的浪费

注意：尽量避免使用闭包

def func1():
    b = 2
    def func2():
        return b
    return func2

f2 = func1()
print(f2())

可能遇到闭包的坑

def func():
    arr = []
    for i in range(3):
        def f():
            print("-----------", i)
        arr.append(f)
    return arr

li = func()
li[0]()
li[1]()
li[2]()