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Python函數(shù)中的作用域規(guī)則詳解

更新時(shí)間：2022年03月10日 14:43:17 作者：一只懐壞旭

這篇文章主要為大家詳細(xì)介紹了Python的作用域規(guī)則，文中示例代碼介紹的非常詳細(xì)，具有一定的參考價(jià)值，感興趣的小伙伴們可以參考一下，希望能夠給你帶來(lái)幫助

在Python 2.0及之前的版本中，Python只支持3種作用域，即局部作用域，全局作用域，內(nèi)置作用域；在Python
2.2中，Python正式引入了一種新的作用域 — 嵌套作用域；嵌套作用域的引入，本質(zhì)上為Python實(shí)現(xiàn)了對(duì)閉包的支持。

1、簡(jiǎn)單介紹一下閉包

def test():
  A = 3
  B = 4
  def stu():
  	C = 3
  	return A+B+C
  return stu
stu = test()
stu

在上述此代碼中stu方法定義在test的內(nèi)部，內(nèi)部函數(shù)stu即可以使用外部函數(shù)test的變量，我們稱(chēng)這種行為叫做閉包。

2、在Python中，并不是任何代碼塊都能引入新的作用域

Python中不是任何代碼塊都可以引入新的作用域這與C有很大的不同：

在C中：

#include<stdio.h>
int main() {    
if(2 > 0) {        
	int i = 0;
   	 }
    printf("i = %d", i);    
    return 0;
}

在上述代碼中，if子句引入了一個(gè)局部作用域，變量i就存在于這個(gè)局部作用域中，但對(duì)外不可見(jiàn)，因此，接下來(lái)在printf函數(shù)中對(duì)變量i的引用會(huì)引發(fā)編譯錯(cuò)誤。

但是，在Python中卻并非如此：

if True:
    i = 0
print i

在上述代碼中，if子句并沒(méi)有引入一個(gè)局部作用域，變量i仍然處在全局作用域中，因此，變量i對(duì)于接下來(lái)的print語(yǔ)句是可見(jiàn)的。

實(shí)際上，在Python中，只有模塊，類(lèi)以及函數(shù)才會(huì)引入新的作用域，其它的代碼塊是不會(huì)引入新的作用域的。

在Python中，使用一個(gè)變量之前不必預(yù)先聲明它，但是在真正使用它之前，它必須已經(jīng)綁定到某個(gè)對(duì)象；而名字綁定將在當(dāng)前作用域中引入新的變量，同時(shí)屏蔽外層作用域中的同名變量，不論這個(gè)名字綁定發(fā)生在當(dāng)前作用域中的哪個(gè)位置。

>>> f()
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
  File "<stdin>", line 2, in f
NameError: name 'i' is not defined
>>>

運(yùn)行結(jié)果報(bào)錯(cuò)：

NameError: name ‘i’ is not defined

程序運(yùn)行時(shí)，Python首先在函數(shù)f的本地作用域中查找變量i，查找失敗，接著在全局作用域和內(nèi)置作用域中查找變量i，仍然失敗，最終拋出NameError異常。

>>> def f():
...     i = 8
...     print(i)
...
>>> f()
8
>>> print(i)
0
>>>

運(yùn)行結(jié)果顯示：

8和0

i = 8是一個(gè)名字綁定操作，它在函數(shù)f的局部作用域中引入了新的變量i，屏蔽了全局變量i，因此f內(nèi)部的print語(yǔ)句看到的是局部變量i，f外部的print語(yǔ)句看到的是全局變量i。

>>> i = 0 
>>> def f():
...     print(i)
...     i = 0
...
>>> f()
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
  File "<stdin>", line 2, in f
UnboundLocalError: local variable 'i' referenced before assignment
>>>

運(yùn)行結(jié)果報(bào)錯(cuò)：

UnboundLocalError: local variable ‘i’ referenced before assignment

在上述中，函數(shù)f中的變量i是局部變量，但是在print語(yǔ)句使用它的時(shí)候，它還未被綁定到任何對(duì)象之上，所以?huà)伋霎惓！?/p>

3、在Python中，名字綁定在所屬作用域中引入新的變量，同時(shí)綁定到一個(gè)對(duì)象。

名字綁定發(fā)生在以下幾種情況之下：

參數(shù)聲明：參數(shù)聲明在函數(shù)的局部作用域中引入新的變量；
賦值操作：對(duì)一個(gè)變量進(jìn)行初次賦值會(huì)在當(dāng)前作用域中引入新的變量，后續(xù)賦值操作則會(huì)重新綁定該變量；
類(lèi)和函數(shù)定義：類(lèi)和函數(shù)定義將類(lèi)名和函數(shù)名作為變量引入當(dāng)前作用域，類(lèi)體和函數(shù)體將形成另外一個(gè)作用域；
import語(yǔ)句：import語(yǔ)句在當(dāng)前作用域中引入新的變量，一般是在全局作用域；
for語(yǔ)句：for語(yǔ)句在當(dāng)前作用域中引入新的變量（循環(huán)變量）；
except語(yǔ)句：except語(yǔ)句在當(dāng)前作用域中引入新的變量（異常對(duì)象）;