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python入门教程07-03 (python语法入门之名称空间与作用域)

运维开发网 https://www.qedev.com 2021-01-12 09:03 出处:51CTO 作者:上海老男孩教育
很多的同学看了本章标题之后就会有很多的疑问,名称和作用域到底有什么关系,平时不都是随便编辑名称么,下面我们来学习一下吧~~~一名称空间名称空间即存放名字与对象映射/绑定关系的地方。对于x=3,Python会申请内存空间存放对象3,然后将名字x与3的绑定关系存放于名称空间中,delx表示清除该绑定关系。​在程序执行期间最多会存在三种名称空间1.1内建名称空间伴随python解释器的启动/关闭而产生/

很多的同学看了本章标题之后就会有很多的疑问,名称和作用域到底有什么关系,平时不都是随便编辑名称么,下面我们来学习一下吧~~~

一 名称空间

名称空间即存放名字与对象映射/绑定关系的地方。对于x=3,Python会申请内存空间存放对象3,然后将名字x与3的绑定关系存放于名称空间中,del x表示清除该绑定关系。

​ 在程序执行期间最多会存在三种名称空间

1.1 内建名称空间

伴随python解释器的启动/关闭而产生/回收,因而是第一个被加载的名称空间,用来存放一些内置的名字,比如内建函数名

max<built-in function max> #built-in内建

1.2 全局名称空间

伴随python文件的开始执行/执行完毕而产生/回收,是第二个被加载的名称空间,文件执行过程中产生的名字都会存放于该名称空间中,如下名字

import sys #模块名sysx=1 #变量名xif x == 1:

y=2 #变量名ydeffoo(x): #函数名foo    y=1    defbar():        passClass Bar: #类名Bar pass

1.3 局部名称空间

伴随函数的调用/结束而临时产生/回收,函数的形参、函数内定义的名字都会被存放于该名称空间中

deffoo(x): y=3 #调用函数时,才会执行函数代码,名字x和y都存放于该函数的局部名称空间中

名称空间的加载顺序是:内置名称空间->全局名称空间->局部名称空间,而查找一个名字,必须从三个名称空间之一找到,查找顺序为:局部名称空间->全局名称空间->内置名称空间。

二 作用域

2.1 全局作用域与局部作用域

按照名字作用范围的不同可以将三个名称空间划分为两个区域:

全局作用域:位于全局名称空间、内建名称空间中的名字属于全局范围,该范围内的名字全局存活(除非被删除,否则在整个文件执行过程中存活)、全局有效(在任意位置都可以使用);

局部作用域:位于局部名称空间中的名字属于局部范围。该范围内的名字临时存活(即在函数调用时临时生成,函数调用结束后就释放)、局部有效(只能在函数内使用)。

2.2 作用域与名字查找的优先级

​ 在局部作用域查找名字时,起始位置是局部作用域,所以先查找局部名称空间,没有找到,再去全局作用域查找:先查找全局名称空间,没有找到,再查找内置名称空间,最后都没有找到就会抛出异常

x=100 #全局作用域的名字xdeffoo(): x=300 #局部作用域的名字x print(x) #在局部找xfoo()#结果为300

在全局作用域查找名字时,起始位置便是全局作用域,所以先查找全局名称空间,没有找到,再查找内置名称空间,最后都没有找到就会抛出异常

x=100deffoo(): x=300 #在函数调用时产生局部作用域的名字xfoo()

print(x) #在全局找x,结果为100

提示:可以调用内建函数locals()和globals()来分别查看局部作用域和全局作用域的名字,查看的结果都是字典格式。在全局作用域查看到的locals()的结果等于globals()

Python支持函数的嵌套定义,在内嵌的函数内查找名字时,会优先查找自己局部作用域的名字,然后由内而外一层层查找外部嵌套函数定义的作用域,没有找到,则查找全局作用域

x=1defouter(): x=2 definner(): # 函数名inner属于outer这一层作用域的名字 x=3 print('inner x:%s' %x)

inner()

print('outer x:%s' %x)

outer() #结果为inner x:3outer x:2

在函数内,无论嵌套多少层,都可以查看到全局作用域的名字,若要在函数内修改全局名称空间中名字的值,当值为不可变类型时,则需要用到global关键字

x=1deffoo(): global x #声明x为全局名称空间的名字 x=2foo()

print(x) #结果为2

当实参的值为可变类型时,函数体内对该值的修改将直接反应到原值,

num_list=[1,2,3]deffoo(nums): nums.append(5)

foo(num_list)

print(num_list)#结果为[1, 2, 3, 5]

对于嵌套多层的函数,使用nonlocal关键字可以将名字声明为来自外部嵌套函数定义的作用域(非全局)

deff1(): x=2 deff2(): nonlocal x

    x=3    f2() #调用f2(),修改f1作用域中名字x的值    print(x) #在f1作用域查看xf1()#结果3

nonlocal x会从当前函数的外层函数开始一层层去查找名字x,若是一直到最外层函数都找不到,则会抛出异常。

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