[ python ] 全局和局部做用域變量的引用

全局與局部變量的引用

（a）locals
（b）globals

這裏還須要在補充2個關鍵字一塊兒比較學習，關鍵字：
（c）nonlocal
（d）global

 

locals 和 globals

    locals: 打印當前可用的變量的字典
    globals: 返回一個描述當前全局變量的字典

提示：locals 是獲取當前的可用變量，而 globals 是獲取全局的變量

 

在使用 locals() 和 globals() 會出現如下三種表現形式：

（1）當locals 和 globals 都在全局做用域的時候，獲取的可用環境變量是一致的

print(globals() == locals())
print(locals())
print(globals())

# 執行結果：
# True
# {'__cached__': None, '__doc__': None, ......}
# {'__cached__': None, '__doc__': None, ......}

 

分析：
    locals 和 globals 都在全局做用域中時，兩者獲取到的變量是一致的。

 

（2）當 locals 在局部做用域中，而 globals 在全局做用域中

def func():
    name = 'jay'
    print(locals())

func()
print(globals())
print('name' in globals())

# 執行結果：
# {'name': 'jay'}
# {'__file__': 'E:/learn_python/day15-1/test4.py', '__name__': '__main__', 'func': <function func at 0x0000019865D57268>}
# False

 

分析：
    當 locals 在局部做用域中，而 globals 在全局做用域中時：
        locals 獲取的僅僅是當前局部做用域中的變量，例如：{'name': 'jay'}；
        globals 依然是獲取全局變量；
        全局變量沒法獲取局部做用域中的變量，反之亦然，兩者是相互獨立的，可是全局變量能夠獲取在全局定義的函數、類、變量等；

 

（3）locals 和 globals 都在局部做用域中

def func():
    name = 'jay'
    age = 20
    print(locals())
    print(globals())
    print('name' in globals())

func()

# 執行結果：
# {'age': 20, 'name': 'jay'}
# {'func': <function func at 0x0000024665227268>, '__name__': '__main__'......}
# False

 

分析：
    locals 和 globals 都在局部做用域中
        locals 獲取的僅僅是當前局部做用域中的變量，例如：{'name': 'jay'}；
        globals 依然是獲取全局變量；
        全局變量沒法獲取局部做用域中的變量，反之亦然，兩者是相互獨立的，可是全局變量能夠獲取在全局定義的函數、類、變量等；

 

總結：

    locals 和 globals 內置函數
    
    locals 是獲取當前環境可用的變量，若是 locals 在全局做用域中調用，獲取的就是全局做用域中的變量，若是在局部做用域中調用，獲取的就是局部做用域中的變量
    globals 是獲取全局環境中可用的變量，不管 globals是在全局中仍是在局部中調用，獲取到的必定是全局做用域中的變量，且 globals 和 locals 是相互獨立的存在
   

 

接下來，在分析下 nonlocal 和 global 的使用

要記住在 python 中引用變量的順序：
    當前做用域局部變量 --> 外層做用域變量 --> 當前模塊中的全局變量 --> python內置變量

 

global 的使用

     global關鍵字用來在函數或者其餘局部做用域中使用全局變量，可是若是不修改全局變量是能夠不實用global關鍵字

（1）僅僅只是查看使用全局變量，不作任何修改

name = 'hkey'

def func():
    print('局部變量 name:', name)	# 根據pyton引用變量的順序，在全局做用域中找到了 name 變量


func()
print('全局變量 name:', name)

# 執行結果：
# 局部變量 name: hkey
# 全局變量 name: hkey

 

（2）獲取全局變量，並修改全局變量

name = 'hkey'

def func():
    global name # 經過 global 關鍵字獲取全局變量 name
    name = 'jay'    # 由於上面有 global 獲取換全局變量 name 全部這裏對全局變量 name 進行操做

func()
print('name:', name)

# 執行結果：
# name: jay

 

（3）全局變量和局部變量同名的表現形式

name = 'hkey'

def func():
    name = 'jay'    # 在局部做用域中直接定義了 name 變量，所以在局部獲取 name 變量的時候，根據引用順序，直接就從局部獲取
    print('局部變量 name: ', name)

func()
print('全局變量 name:', name)   # 全局變量未更改

# 執行結果：
# 局部變量 name:  jay
# 全局變量 name: hkey

 

global 總結：
    global 是用來在局部做用域中引用python全局變量的
        a. 當局部僅僅只是查看使用，可直接調用全局中的變量
        b. 當局部須要修改全局變量，則須要使用 global 來獲取全局變量
        c. 定義局部變量的時候，應該儘可能變量和全局變量重名

 

nonlocal 的使用

     nonlocal關鍵字用來在函數或其餘做用域中使用外層（非全局）變量，nonlocal是沒法獲取全局變量的

 

（1）僅僅只是查看使用外層（非全局）變量，不作任何修改

def func():
    name = 'hkey'
    def foo():
        print('函數foo 局部變量 name:', name)	# 根據 python 引用變量的原則，不修改變量時能夠直接獲取
    return foo

f = func()
f()

# 執行結果：
# 函數foo 局部變量 name: hkey

 

（2）獲取外層（非全局）變量，並修改外層（非全局）變量

def func():
    name = 'hkey'
    def foo():
        nonlocal name   # 使用 nonlocal 關鍵字，獲取外層（非全局）變量
        name = 'jay'    # 修改外層（非全局）變量
        print('函數foo 局部變量 name:', name)
    return foo

f = func()
f()

# 執行結果：
# 函數foo 局部變量 name: jay

 

nonlocal 總結：
    僅僅只能獲取外層（非全局）變量，獲取全局變量會報錯   

 

 

總結

globals() 和 locals()：    （1）兩者都是 python 內置函數    （2）globals 不管在全局仍是局部都是用來獲取全局變量的，而 locals 會隨着做用域的不一樣獲取不一樣做用域的變量global 和 nonlocal 是 python 內部關鍵字，     global 是用來在局部做用域獲取全局變量的    nonlocal 是用來在局部獲取外層（非全局）變量，兩者是不一樣的。