#Python笔记# —— 变量作用域

好好学习,天天向上

今天是:2017.05.20

</br>
昨天看了命名空间,但是还是分不清命名空间、作用域之间的关系。核心编程关于这几个介绍得实在是敷衍又凌乱,网上找了一些博客,并汇总了下。
</br>

<思维导图>

</br>

变量作用域和名称空间

名称空间(namespace):名字到对象的一个映射(前面说过)
变量作用域(scope):Python程序里面一个文本区域(textual region),还指出了从代码的哪些物理位置可以访问到这些名字。一个变量的作用域和寄存的名称空间有关

</br>

两者联系

Python中,scope是由namespace按照特定的层级结构组合起来的。scope一定是namespace,但是namespace不一定是scope
</br>

搜索规则

顺序遵循“LEGB-rule” (和之前的命名空间 )

Local(innermost):包括局部变量和形参,比如一个函数\方法内部
Enclosing:一般多指嵌套函数(闭包),包含了非局部(non-local)亦非全局(non-global)的变量.例如两个嵌套函数,内层函数可在外层函数的名称空间搜索,但该名称空间对内层函数来说既非局部亦非全局
Global(next to last):当前脚本的最外层,比如当前模块的全局变量。
Built-in(outtermost):包含了内建的变量、关键字等。

顺序:Local-->Enclosing-->Global-->Built-in 由内而外,若都没找到,抛出NameError异常)

x=int(3.14)  # bulit-in
  g_var=0  # global
  def outer():
      e_var=1  # enclosing
      def inner():
          l_var=3  # local

</br>
实例1:

def func1():
    var=1
    print var

var=2
print var
func1()
print var

#结果输出
2 1 2 

这个例子中func1中var=1相当于定义了一个局部变量,如果要修改全局变量的值,可以使用global声明全局变量(内部作用域修改外部作用域),如下所示:
</br>
实例2:

def func1():
    global var 
    var=1
    print var

var=2
print var
func1()
print var

#结果输出
2 1 1

稍稍更复杂一点,比如嵌套函数(闭包)
</br>
实例3:

def func1():
    var=1
    print var
    def func2():
        print var
    func2()

var=2
print var
func1()
print var

#结果输出
2 1 1 2   

由上,调用func1时,最先在局部作用域找到var=1的局部变量,之后调用func2,在子函数(func2)中没有找到本地变量,接着到上一层中找,找到了var=1的本地变量,完美结束。
</br>
</br>

产生和修改

1)、产生

能引入、改变作用域:模块(module)、类(class)、函数(def、lambda)
不能引入、改变作用域:其他代码块(例如if/elif/else、try/except/finnally、for/while)

第二类,具体是说,代码中变量在代码外部,亦是可以访问的
实例1:

def func1():
    var=5
    print var

func1()

#结果输出
5

</br>
实例2:

while True:
    var=5
    print var
    break

print var

#结果输出
5 5

</br>
实例3:

try:
    var=5 
    raise Exception
except :
    print var

#结果输出
5

</br>
实例4:

if True:
    var=5
print var
#结果输出
5

def func2():
    var=5
print var
#结果输出
NameError: name 'var' is not defined    

</br>
2)、修改

这里和之前的命名空间有些类似
a、一个不在局部作用域中的变量只能是只读的
b、在当前局部作用域中,如果直接使用外部作用域的变量,那么这个变量是只读

实例:
首先是这样,因为局部作用域中找不到相关的local变量,外推找到了全局变量,然后顺利输出

var=52
def func():
    print var

#结果输出
52

</br>
适当改一下,因为内部直接声明了局部变量(所以无需再外推查找),之后全部用的这个局部变量了(会覆盖掉之前全局变量var)

var=52
def func():
    var=520
    print var

#结果输出
520

</br>
最后再改成这样,一个不在局部作用域中的变量只能是只读的,试图更改引发错误

var=52
def func():
    print var
    var=520
    print var

#结果输出
UnboundLocalError: local variable 'var' referenced before assignment

</br>
</br>

for循环陷阱(非常重要)

对于大部分语言例如C语言而言,for-loop一般会引入一个新的作用域。但是python不一样,for循环不会生成或改变作用域(上面说过)

官方文档是这么说的:

The for-loop makes assignments to the variable(s) in the target list.
This overwrites all previous assignments to those variablees including those made in the suite of the for-loop.
......
The target list is not deleted when the loop is finished.
But if the sequence is empty, they will not have been assigned to at all the loop.

就是说for循环结束时候,后面跟的变量是不会被删除的。(当然如果循环序列是空的,变量不会被赋值)python3中这一点并没有改变,解决办法是尽量使命名规范,例如循环变量尽量使用单字符等。
</br>
实例1:

>>>for i in range(10):print i
#结果输出
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9

>>>print i
#结果输出
9

</br>
另一个例子

list=[]
for i in range(5):
    def func(x):print x+i
    list.append(func)
for j in list:
    j(3)


#结果输出
7
7
7
7
7

结果很简单,当将函数func引入list中时,Python还没有给i赋值,只有当具体执行时,再去找i是什么
可以修改成下面这样:

list=[]
for i in range(5):
    def func(x,y=i):print x+y
    list.append(func)
for j in list:
    j(3)

#结果输出
3
4
5
6
7

</br>
实例2:

class A(object):
    a=3
    b=list(a+i for i in range(10))

#结果输出
......
NameError: global name 'a' is not defined

原因:

class有一个局部的命名空间,但是不构成作用域。但是在类体(class body)中,对b的赋值表达式中引入一个新的作用域,该作用域不能访问类的名称空间。

后面这个for循环基本是全部从别人的博客照搬过来的,最后一个例子不太理解,大概先这样。
</br>
</br>

参考

参考了以下资料:
《Python核心编程》第二版 11.8、12.2、12.3
http://www.2cto.com/kf/201405/300359.html
http://blog.cipherc.com/2015/04/25/python_namespace_and_scope/#assignment-rule
http://blog.csdn.net/lovingprince/article/details/6627555

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 203,271评论 5 476
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 85,275评论 2 380
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 150,151评论 0 336
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 54,550评论 1 273
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 63,553评论 5 365
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 48,559评论 1 281
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 37,924评论 3 395
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,580评论 0 257
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 40,826评论 1 297
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,578评论 2 320
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 37,661评论 1 329
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,363评论 4 318
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 38,940评论 3 307
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 29,926评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,156评论 1 259
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 42,872评论 2 349
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,391评论 2 342

推荐阅读更多精彩内容