python高阶教程-命名空间与作用域

• 2019 年 11 月 20 日
• 筆記

本篇内容来自原创小册子《python高阶教程》，点击查看目录。

问题引入

文件1内容如下：

文件2内容如下：

如果我们运行文件2，结果会是什么呢？

可以看到，文件2中的from file_one import file_one_var1语句执行后，文件1中的内容立即全部执行，所以输出了file one is running。接着在文件2中输出了file_one_var1的值，但是输出file_one_var2时报错。

问题在于，明明文件1中的所有语句都执行过了，为什么file_one_var2无法在文件2中使用？这涉及到python的命名空间与作用域问题。

名词解释

• 命名空间

命名空间（Namespace）：名字（标识符）到对象的映射。

简而言之，命名空间可以理解为：记录对象和对象名字对应关系的空间；现今 python 的大部分命名空间是通过字典来实现的， 也即一个命名空间就是名字到对象的映射，标识符是键，对象则是值。

• 作用域

作用域（Scope）：本质是一块文本区域， Python 通过该文本区域可以直接访问相应的命名空间。

直接访问是指通过名字访问，如print(a)对a是直接访问；属性访 问指的是通过点号访问，如print(a.A)对A是属性访问。

python的作用域

• 四种作用域

• LEGB法则

• 特殊关键字
  • global 可以允许修改全局变量
  • nonlocal 将变量的命名空间由enclosing引入local

类的命名空间

待增补。

练习

这里c是模块里的全局变量，在bar函数中试图对全局变量进行修改，但是执行完bar函数后打印c，发现还是global，修改失败。可以看到，这里在global域和local域各有一个对象c，对全局变量的修改不可行。

这里使用global关键字声明了全局变量，修改成功。注意global关键字并没有把c引入local域，因为打印locals()函数发现local域没有对象。

定义了嵌套函数foo_in(), 对foo_in()来说，foo()的作用域为enclosing。这里试图直接在local域使用enclosing域的对象，但是报错。

使用关键词nonlocal后，可以在local域使用enclosing域的对象，并且nonlocal可以把enclosing域的对象引入local域，因为打印locals()后发现命名空间里有a。