【python底子】python中变量作用域介绍

在Python中，变量的作用域决定了变量可以被访问的范围。Python主要有以下几种作用域：
1. LEGB规则（Local, Enclosing, Global, Built-in）

Python利用LEGB规则来查找变量。这个规则按照以下顺序查找变量：

• L（Local）：局部作用域，指当前函数或代码块中定义的变量。
  
• E（Enclosing）：嵌套作用域，指外部函数（包含当前函数）的作用域中定义的变量。它是函数嵌套时的外部环境。
  
• G（Global）：全局作用域，指模块级别上定义的变量。
  
• B（Built-in）：内置作用域，指Python解释器提供的内置函数和非常等（好比print(), len(), max()等）。
  

2. 作用域示例

1. x = 10  # 全局作用域
3. def outer():
4.     y = 20  # 外部函数的局部作用域
5.     def inner():
6.         z = 30  # 内部函数的局部作用域
7.         print(x, y, z)  # x是全局，y是外部，z是局部
8.     inner()
10. outer()

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• 在inner函数中，查找变量的顺序是：先查找inner函数的局部作用域，如果没有找到，再查找outer函数的嵌套作用域，最后查找全局作用域。
  

3. 全局变量与局部变量

• 全局变量：在全部函数外部定义的变量，通常可以在整个模块内访问。
  
• 局部变量：在函数内部定义的变量，只在该函数内部有效。
  

1. x = 100  # 全局变量
3. def func():
4.     x = 50  # 局部变量
5.     print(x)  # 输出50
7. func()
8. print(x)  # 输出100（全局变量）

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4. global与nonlocal关键字

• global：用来在函数内部修改全局变量的值。
  
  1. x = 10
  3. def func():
  4.     global x
  5.     x = 20
  7. func()
  8. print(x)  # 输出20

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• nonlocal：用来在嵌套函数中修改外层函数的局部变量。
  
  1. def outer():
  2.     x = 10
  3.     def inner():
  4.         nonlocal x
  5.         x = 20
  6.     inner()
  7.     print(x)  # 输出20
  9. outer()

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5. 闭包

在Python中，当一个函数内部的变量被外部函数返回而且继续存在时，形成了一个闭包。这个变量会保存外部函数的作用域。

1. def outer():
2.     x = 10
3.     def inner():
4.         print(x)
5.     return inner
7. closure = outer()
8. closure()  # 输出10，x保留了outer的作用域

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6. 作用域与生命周期

• 局部作用域：在函数调用时创建，函数返回时销毁。
  
• 全局作用域：在模块加载时创建，步调竣事时销毁。
  
• 内置作用域：Python运行时环境内置的，不会销毁。
  

总结

• Python的作用域遵照LEGB规则（Local -> Enclosing -> Global -> Built-in）。
  
• 利用global和nonlocal关键字可以影响变量的作用域。
  
• 变量的作用域决定了它的生命周期和访问方式，明白作用域对于制止错误和调试非常紧张。
  

如果你有具体的作用域问题或更深的探讨，随时可以提出来！

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