Python3 命名空间和作用域 | 菜鸟教程（十七）

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一、命名空间（一）简介 1、命名空间（）是名称到对象的映射。 大多数命名空间都是通过字典实现的。 2.命名空间提供了一种避免项目中名称冲突的方法。 3. 每个命名空间都是独立的，没有任何关系，所以一个命名空间不能重名，但不同的命名空间可以重名，没有任何影响。 4. 让我们举一个计算机系统中的例子。 一个文件夹（目录）可以包含多个文件夹。 每个文件夹不能有相同的文件名，但不同文件夹中的文件可以有相同的名称。

（二）命名空间一般有三种 1.内置名称（built-in name）

语言内置名称，例如函数名称abs、char和异常名称等。

2. 全局名称（names）

模块中定义的名称记录了模块的变量，包括函数、类、其他导入的模块、模块级变量和常量。

3. 地方名

函数中定义的名称记录了函数的变量，包括函数的参数和本地定义的变量。 （也在类中定义）

(3)命名空间搜索顺序：

假设我们要使用变量，搜索顺序是：本地命名空间 -> 全局命名空间 -> 内置命名空间。

如果找不到变量，它将放弃并引发异常：

NameError: name 'runoob' is not defined。

(4) 命名空间生命周期

命名空间的生命周期取决于对象的范围。 如果对象执行完成，则命名空间的生命周期结束。

因此，我们无法从外部命名空间访问内部命名空间的对象。

如下图所示，同一个对象名可以存在于多个命名空间中。

2. 范围 (1) 简介

1.作用域是程序可以直接访问命名空间的文本区域。

2、程序中，如果直接访问某个变量，会从内到外依次访问所有作用域，直到找到为止，否则会报未定义的错误。

3、在 中，程序的变量在任何位置都不可访问，访问权限取决于变量被赋值的位置。

4、变量的作用域决定了程序的哪一部分可以访问哪个具体的变量名。

(2) 范围有四种： 1. L（Local）

最内层包含局部变量，例如函数/方法内部。

2. E()

包含非局部（non-local）和非全局（non-）变量。 例如，两个嵌套函数，一个函数（或类）A包含一个函数B，那么对于B中的名称，A中的作用域是 。

3.G()

当前脚本的最外层，如当前模块的全局变量。

4.B（内置）

包含内置变量/关键字等，最后搜索。

（3）规则顺序：L –> E –> G –> B。 1、本地找不到就本地查找（比如闭包），再找不到就本地查找会全局搜索它，然后你会在内置中找到它。

例子：

g_count = 0  # 全局作用域
def outer():
    o_count = 1  # 闭包函数外的函数中
    def inner():
        i_count = 2  # 局部作用域

2. 内置作用域是通过一个名为 的标准模块实现的，但变量名本身并没有放入内置作用域中，因此必须导入该文件才能使用它。 3. 在.0中，可以使用以下代码查看预定义了哪些变量：

>>> import builtins
>>> dir(builtins)

4.只有模块()、类(class)和函数(def,)会引入新的作用域，其他代码块(如if/elif/else/、try/、for/while等)不会引入新的作用域new作用域，也就是说这些语句中定义的变量也可以被外部访问到，如下代码：

>>> if True:
...  msg = 'I am from Runoob'
... 
>>> msg
'I am from Runoob'
>>> 

实例中的msg变量是在if语句块中定义的，但仍然可以从外部访问它。

如果 msg 定义在函数中，则它是局部变量，不能从外部访问：

>>> def test():
...     msg_inner = 'I am from Runoob'
... 
>>> msg_inner
Traceback (most recent call last):
  File "", line 1, in 
NameError: name 'msg_inner' is not defined
>>> 

从错误信息来看，它是未定义的，不能使用，因为它是局部变量，只能在函数内部使用。

（四）全局变量和局部变量 1、函数内部定义的变量具有局部作用域，函数外部定义的变量具有全局作用域。 2. 局部变量只能在声明它们的函数内访问，而全局变量可以在整个程序中访问。 3. 调用函数时，函数中声明的所有变量名都会被添加到作用域中。

例子：

上面例子的输出：

函数内是局部变量 :  30
函数外是全局变量 :  0

(5)and关键字 1.当内部作用域想要修改外部作用域的变量时，使用and关键字。 2、下面的例子修改全局变量num：

上面例子的输出：

1
123
123

3.如果要修改嵌套作用域（作用域、外部非全局作用域）内的变量，需要关键字

例子：

上面例子的输出：

100
100

4.还有另一种特殊情况，假设运行以下代码：

执行上述程序时，错误信息如下：

Traceback (most recent call last):
  File "test.py", line 7, in 
    test()
  File "test.py", line 5, in test
    a = a + 1
UnboundLocalError: local variable 'a' referenced before assignment

错误信息是局部作用域引用错误，因为测试函数中的a使用了局部的、未定义的、无法修改的。

修改a为全局变量：

它也可以作为函数参数传递：