python代码解释4个作用域_Python中作用域的深入讲解

前言

作用域是指变量的生效范围，例如本地变量、全局变量描述的就是不同的生效范围。

python的变量作用域的规则非常简单，可以说是所有语言中最直观、最容易理解的作用域。

在开始介绍作用域之前，先抛一个问题：

x=1

def f():

x=3

g()

print("f:",x) # 3

def g():

print("g:",x) # 1

f()

print("main:",x) # 1

上面的代码将输出3、1、1。解释参见再述作用域规则。另外，个人建议，本文最后一小节内容尽量理解透彻。

python作用域规则简介

它有4个层次的作用域范围：内部嵌套函数、包含内部嵌套函数的函数自身、全局作用域、内置作用域。上面4个作用域的范围排序是按照从内到外，从小到大排序的。

其中：

内置作用域是预先定义好的，在__builtins__模块中。这些名称主要是一些关键字，例如open、range、quit等

全局作用域是文件级别的，或者说是模块级别的，每个py文件中处于顶层的变量都是全局作用域范围内的变量

本地作用域是函数内部属于本函数的作用范围，因为函数可以嵌套函数，嵌套的内层函数有自身的内层范围

嵌套函数的本地作用域是属于内层函数的范围，不属于外层

所以对于下面这段python代码来说，如果它处于a.py文件中，且没有嵌套在其它函数内：

X=1

def out1(i):

X=2

Y='a'

print(X)

print(i)

def in1(n):

print(n)

print(X,Y)

in1(3)

out1(2)

那么：

处于全局作用域范围的变量有：X、out1

处于out1本地作用域范围的变量有：i、X、Y、in1

处于嵌套在函数out1内部的函数in1的本地作用域范围的变量有：n

注意上面的函数名out1和in1也是一种变量。

如下图所示：

搜索规则

当在某个范围引用某个变量的时候，将从它所在的层次开始搜索变量是否存在，不存在则向外层继续搜索。搜索到了，则立即停止。

例如函数ab()中嵌套了一个函数cd()，cd()中有一个语句print(x)，它将首先检查cd()函数的本地作用域内是否有x，如果没有则继续检查外部函数ab()的本地作用域范围内是否有x，如果没有则再次向外搜索全局范围内的变量x，如果还是没有，则继续搜索内置作用域，像”x”这种变量名，在内置作用域范围内是不存在的，所以最终没有搜索到，报错。如果一开始在cd()中就已经找到了变量x，就不会再搜索ab()范围以及更外层的范围。

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