Python 變量作用域

變量作用域(scope)在Python中是一個(gè)容易掉坑的地方惋耙。
Python的作用域一共有4中,分別是:

  • L (Local) 局部作用域
  • E (Enclosing) 閉包函數(shù)外的函數(shù)中
  • G (Global) 全局作用域
  • B (Built-in) 內(nèi)建作用域

L --> E --> G -->B 的規(guī)則查找,即:在局部找不到绽榛,便會(huì)去局部外的局部找(例如閉包)湿酸,再找不到就會(huì)去全局找,再者去內(nèi)建中找蒜田。

Python除了def/class/lambda 外稿械,其他如: if/elif/else/ try/except for/while并不能改變其作用域。定義在他們之內(nèi)的變量冲粤,外部還是可以訪問美莫。

>>> if True:
...     a = 'I am A'
... 
>>> a
'I am A'
# 定義在if語言中的變量a,外部還是可以訪問的梯捕。
# 但是需要注意如果if被 def/class/lambda 包裹厢呵,在內(nèi)部賦值,就變成了此 函數(shù)/類/lambda 的局部作用域傀顾。

def/class/lambda內(nèi)進(jìn)行賦值襟铭,就變成了其局部的作用域,局部作用域會(huì)覆蓋全局作用域短曾,但不會(huì)影響全局作用域寒砖。

g = 1  #全局的
def fun():
    g = 2 #局部的
    return g

print fun()
# 結(jié)果為2
print g
# 結(jié)果為1

<br />
但是要注意,有時(shí)候想在函數(shù)內(nèi)部引用全局的變量嫉拐,疏忽了就會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤哩都,比如:

#file1.py
var = 1
def fun():
    print var
    var = 200
print fun()

#file2.py
var = 1
def fun():
    var = var + 1
    return var
print fun()

# 這兩個(gè)函數(shù)都會(huì)報(bào)錯(cuò)UnboundLocalError: local variable 'var' referenced before assignment

在未被賦值之前引用的錯(cuò)誤!為什么婉徘?因?yàn)樵诤瘮?shù)的內(nèi)部漠嵌,解釋器探測(cè)到var被重新賦值了,所以var成為了局部變量盖呼,但是在沒有被賦值之前就想使用var儒鹿,便會(huì)出現(xiàn)這個(gè)錯(cuò)誤。解決的方法是在函數(shù)內(nèi)部添加 globals var 但運(yùn)行函數(shù)后全局的var也會(huì)被修改几晤。

<br />

閉包Closure

閉包的定義:如果在一個(gè)內(nèi)部函數(shù)里约炎,對(duì)在外部函數(shù)內(nèi)(但不是在全局作用域)的變量進(jìn)行引用,那么內(nèi)部函數(shù)就被認(rèn)為是閉包(closure)

函數(shù)嵌套/閉包中的作用域:

a = 1
def external():
    global a
    a = 200
    print a
    
    b = 100
    def internal():
        # nonlocal b
        print b
        b = 200
        return b
        
    internal()
    print b
    
print external()

一樣會(huì)報(bào)錯(cuò)- 引用在賦值之前锌仅,Python3有個(gè)關(guān)鍵字nonlocal可以解決這個(gè)問題章钾,但在Python2中還是不要嘗試修改閉包中的變量。
關(guān)于閉包中還有一個(gè)坑:

from functools import wraps

def wrapper(log):
    def external(F):
        @wraps(F)
        def internal(**kw):
            if False:
                log = 'modified'
            print log
        return internal
    return external

@wrapper('first')
def abc():
    pass

print abc()

也會(huì)出現(xiàn) 引用在賦值之前 的錯(cuò)誤热芹,原因是解釋器探測(cè)到了 if False 中的重新賦值贱傀,所以不會(huì)去閉包的外部函數(shù)(Enclosing)中找變量,但 if Flase 不成立沒有執(zhí)行伊脓,所以便會(huì)出現(xiàn)此錯(cuò)誤府寒。除非你還需要else: log='var' 或者 if True 但這樣添加邏輯語句就沒了意義魁衙,所以盡量不要修改閉包中的變量。

好像用常規(guī)的方法無法讓閉包實(shí)現(xiàn)計(jì)數(shù)器的功能株搔,因?yàn)樵趦?nèi)部進(jìn)行 count +=1 便會(huì)出現(xiàn) 引用在賦值之前 的錯(cuò)誤剖淀,解決辦法:(或Py3環(huán)境下的 nonlocal 關(guān)鍵字)

def counter(start):
        count =[start]
        def internal():
            count[0] += 1
            return count[0]
        return internal

count = counter(0)
for n in range(10):
    print count()
# 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10

count = counter(0)
print count()
# 1

由于 list 具有可變性,而字符串是不可變類型纤房。

<br />

locals() 和 globals()

globals()

globalglobals() 是不同的纵隔,global 是關(guān)鍵字用來聲明一個(gè)局部變量為全局變量。**globals()locals() **提供了基于字典的訪問全局和局部變量的方式

比如:如果函數(shù)1內(nèi)需要定義一個(gè)局部變量炮姨,名字另一個(gè)函數(shù)2相同捌刮,但又要在函數(shù)1內(nèi)引用這個(gè)函數(shù)2。

def var():
    pass

def f2():
    var = 'Just a String'
    f1 = globals()['var']
    print var
    return type(f1)

print f2()
# Just a String
# <type 'function'>

locals()

如果你使用過Python的Web框架舒岸,那么你一定經(jīng)歷過需要把一個(gè)視圖函數(shù)內(nèi)很多的局部變量傳遞給模板引擎绅作,然后作用在HTML上。雖然你可以有一些更聰明的做法蛾派,還你是仍想一次傳遞很多變量俄认。先不用了解這些語法是怎么來的,用做什么洪乍,只需要大致了解locals()是什么眯杏。
可以看到,locals()把局部變量都給打包一起扔去了壳澳。

@app.route('/')
def view():
    user = User.query.all()
    article = Article.query.all()
    ip = request.environ.get('HTTP_X_REAL_IP',         request.remote_addr)
    s = 'Just a String'
    return render_template('index.html', user=user,
            article = article, ip=ip, s=s)
    #或者 return render_template('index.html', **locals())

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