Python学习基础笔记十五——命名空间和作用域

从Python解释器开始执行之后，就在内存中开辟了一个空间。

每当遇到一个变量的时候，就把变量名和值的对应关系记录下来。

但是当遇到函数定义的时候解释器只是象征性地将函数名读入内存，表示知道这个函数的存在了，至于函数内部的变量和逻辑，解释器不关心的。

等执行到函数调用的时候，Python解释器会再开辟一块内存来存储这个函数的内容，这个时候，才关注函数里面有哪些东西，而函数中的变量会存储在新开辟出来的内存中。函数中的变量只能在函数的内部使用，并且会随着函数执行完毕，这块内存中的所有内容也会被清空。

那么，这个“存放名字和值的关系”的空间起了一个名字——名字空间。

代码在运行开始的时候，创建的命名空间叫全局命名空间，在函数运行中开辟的临时空间叫局部命名空间。

命令空间和作用域：

内置命名空间：

1）Python解释器一启动就可以使用的名字存储在内置命名空间中的。

2）内置的名字在启动解释器的时候被加载到内存里。

全局命名空间：

1）是在程序从上到下被执行的过程中依次加载进内存的。

2）放置了我们设置的所有变量名和函数名。

局部命名空间：

1）就是函数内部定义的名字。

2）当调用函数的时候，才会产生这个名字的命名空间。

内置命名空间：Python解释器

全局命名空间：我们写的代码，但不包括函数中的代码

局部命名空间：函数

在局部：可以使用全局、内置命名空间的名字。

在全局：可以使用内置命名空间的名字，但是不能使用局部命名空间的名字。

在内置：不可以使用局部和全局明空的名字的。

def func()
    a = 1
 
func()
 
print(a)   # 在全局是不能调到a的值

加载顺序：

内置命名空间（在程序运行前加载）、全局命名空间（程序运行中，从上到下加载）、局部命名空间（程序运行中，调用才会加载）

取值：

在局部调用：局部命名空间->全局命名空间->内置命名空间

在全局调用：全局命名空间->内置命名空间

示例1：

x = 1
 
 
def func(x):
    print(x)
 
 
func(10)
 
print(x)

结果：

1）正常情况下，直接使用内置的名字；

2）当我们在全局定义了和内置名字空间中同名的名字的时候，会使用全局的名字；

3）当当前命名空间有的话，就不再找上一级要了；

4）如果当前命名空间没有，就找上一级要，上一级没有，就再找上一级，如果内置的命名空间没有，就直接报错；

5）多个函数应该拥有多个独立的局部名字空间，不相互干扰。

作用域：就是作用范围。

全局作用域：包含了内置命名空间、全局命名空间，在整个文件的任意位置都能被引用、全局有效。

局部作用域：局部命名空间，只能在局部范围内生效。

global 关键字：

a = 1
 
 
def func():
    global a  # 声明全局变量
    a += 1
 
 
func()
func()
 
print(a)

说明：对于不可变数据类型，在局部作用域可以查看到全局作用域中的变量。

但是不能直接修改，如果需要修改，需要在程序的开头添加global声明。

如果在局部函数内声明了一个global变量，那么这个变量在局部的所有操作将对全局的变量有效。

我们看下globals()和locals()，两个方法：

a = 1
b = 2
 
 
def func():
    x = "aaa"
    y = "bbb"
    print(locals())
 
 
func()
print(globals())

结果：

C:\CodeProjects\PythonProjects\s9\venv\Scripts\python.exe C:\CodeProjects\PythonProjects\s9\day2\01homework.py 
{'x': 'aaa', 'y': 'bbb'}
{'__name__': '__main__', '__doc__': None, '__package__': None, '__loader__': <_frozen_importlib_external.SourceFileLoader object at 0x0000024764E1FF70>, '__spec__': None, '__annotations__': {}, '__builtins__': 'builtins' (built-in)>, '__file__': 'C:\\CodeProjects\\PythonProjects\\s9\\day2\\01homework.py', '__cached__': None, 'a': 1, 'b': 2, 'func': 0x0000024764DB3E20>}
 
进程已结束,退出代码0

在实践中，尽量少使用global关键字。

对全局变量要尽量少用，或者不用。