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Python函数中的作用域规则详解

作者:一只懐坏旭

这篇文章主要为大家详细介绍了Python的作用域规则,文中示例代码介绍的非常详细,具有一定的参考价值,感兴趣的小伙伴们可以参考一下,希望能够给你带来帮助

Python是静态作用域语言,但是它自身是一个动态语言。在Python中变量的作用域是由变量在代码中的位置决定的,与C语言有些相似,但不是完全一样。

在Python 2.0及之前的版本中,Python只支持3种作用域,即局部作用域,全局作用域,内置作用域;在Python
2.2中,Python正式引入了一种新的作用域 — 嵌套作用域;嵌套作用域的引入,本质上为Python实现了对闭包的支持。

1、简单介绍一下闭包

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

在上述此代码中stu方法定义在test的内部,内部函数stu即可以使用外部函数test的变量,我们称这种行为叫做闭包。

2、在Python中,并不是任何代码块都能引入新的作用域

Python中不是任何代码块都可以引入新的作用域这与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;
}

在上述代码中,if子句引入了一个局部作用域,变量i就存在于这个局部作用域中,但对外不可见,因此,接下来在printf函数中对变量i的引用会引发编译错误。

但是,在Python中却并非如此:

if True:
    i = 0
print i

在上述代码中,if子句并没有引入一个局部作用域,变量i仍然处在全局作用域中,因此,变量i对于接下来的print语句是可见的。

实际上,在Python中,只有模块,类以及函数才会引入新的作用域,其它的代码块是不会引入新的作用域的。

在Python中,使用一个变量之前不必预先声明它,但是在真正使用它之前,它必须已经绑定到某个对象;而名字绑定将在当前作用域中引入新的变量,同时屏蔽外层作用域中的同名变量,不论这个名字绑定发生在当前作用域中的哪个位置。

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

运行结果报错

NameError: name ‘i’ is not defined

程序运行时,Python首先在函数f的本地作用域中查找变量i,查找失败,接着在全局作用域和内置作用域中查找变量i,仍然失败,最终抛出NameError异常。

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

运行结果显示

8和0

i = 8是一个名字绑定操作,它在函数f的局部作用域中引入了新的变量i,屏蔽了全局变量i,因此f内部的print语句看到的是局部变量i,f外部的print语句看到的是全局变量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
>>>

运行结果报错

UnboundLocalError: local variable ‘i’ referenced before assignment

在上述中,函数f中的变量i是局部变量,但是在print语句使用它的时候,它还未被绑定到任何对象之上,所以抛出异常。

3、在Python中,名字绑定在所属作用域中引入新的变量,同时绑定到一个对象。

名字绑定发生在以下几种情况之下:

总结

本篇文章就到这里了,希望能够给你带来帮助,也希望您能够多多关注脚本之家的更多内容!  

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