python变量的作用域

命名空间

x = 1, 1存在内存中，x存在哪？命名空间。

python里面有很多名字空间，每个地方都有自己的名字空间，互不干扰，不同空间中的两个相同名字的变量之间没有任何联系。

名称空间有4种:LEGB

locals:函数内部的名字空间，一般包括函数的局部变量以及形式参数。
enclosing function:在嵌套函数中外部函数的名字空间，若fun2嵌套在fun1里，对fun2来说，fun1的名字空间就enclosing。
globals:当前的模块空间，模块就是一些py文件。也就是说，globals()类似全局变量。
builtins: 内置模块空间，也就是内置变量或者内置函数的名字空间，
print(dir(内置变量或内置函数))可查看包含的值。

不同变量的作用域不同就是由这个变量所在的名称空间决定的。

作用域即范围

全局范围：全局存活，全局有效
局部范围：临时存活，局部有效

查看作用域方法 globals(),locals()

变量作用域说明

python的变量作用域划分

局部作用域(L)
闭包函数外到函数中(E)
全局作用域(G)
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。

找到了之后，便停止搜索，如果最后没有找到,则抛出在NameError的异常。

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。

跨域修改变量值

在局部作用域中直接给变量赋值，相当于在当前作用域定义了一个局部变量。

在函数中修改全局变量的值，需要将变量声明为全局变量

num = 1
def func():
    global num
    num = 2
func()

修改嵌套作用域中变量的值，需要将其声明成嵌套作用域中的变量

num = 0
def func1():
    num = 1
    def func2():
        nonlocal num
        num = 2
    func2()
    print(num)  # 2
func1()
print(num)  # 1

不能访问以及修改同等级作用域的变量

闭包

关于闭包，即函数定义和函数表达式位于另一个函数的函数体内(嵌套函数)。而且，这些内部函数可以访问它们所在的外部函数中声明的所有局部变量、参数。当其中一个这样的内部函数在包含它们的外部函数之外被调用时，就会形成闭包。也就是说，内部函数会在外部函数返回后被执行。而当这个内部函数执行时，它仍然必需访问其外部函数的局部变量、参数以及其他内部函数。这些局部变量、参数和函数声明（最初时）的值是外部函数返回时的值，但也会受到内部函数的影响。

# 使用闭包可以突破作用域链，在函数体外使用函数体中定义的变量
def outer():
    name = 'alex'
    def inner():
        print("在inner里打印外层函数的变量",name)
    return inner # 注意这里只是返回inner的内存地址，并未执行
f = outer() # 接收的是inner的内存地址
print(f)  # 输出：<function outer.<locals>.inner at 0x0136D4F8>
f()  # 相当于执行的是inner()

pythonbibao2208

注意此时outer已经执行完毕，正常情况下outer里的内存都已经释放了，但此时由于闭包的存在，我们却还可以调用inner, 并且inner内部还调用了上一层outer里的name变量。这种粘粘糊糊的现象就是闭包。

闭包的意义：返回的函数对象，不仅仅是一个函数对象，在该函数外还包裹了一层作用域，这使得，该函数无论在何处调用，优先使用自己外层包裹的作用域

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

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]()

命名空间​

变量作用域说明​

跨域修改变量值​

闭包​

命名空间

变量作用域说明

跨域修改变量值

闭包