什么是名称空间
名称空间即存放名字与对象映射/绑定关系的地方。
对于x=3,Python会申请内存空间存放对象3,然后将名字x与3的绑定关系存放于名称空间中,del x表示清除该绑定关系。
在程序执行期间最多会存在三种名称空间
内置名称空间
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存放的名字:存放的python解释器内置的名字
>>> max() <built-in function max> #built-in内置 诸如此类有 pirnt input
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存活周期:python解释器启动则产生,关闭则销毁
全局名称空间
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存放的名字:只要不是函数内定义、也不是内置的,剩下的都是全局名称
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存活周期:python文件执行则产生,python文件运行完毕后销毁
import sys #模块名sys x=3 #变量名x if x == 3: y=2 #变量名y def foo(x): #函数名foo 为全局 y=1 def bar(): pass Class Bar: #类名Bar pass
局部名称空间
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存放的名字:在调用函数时,运行函数体代码过程中产生的函数内的名字
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存活周期:在调用函数时存活,函数调用完毕后销毁,调用一次函数产生一个局部名称空间
def foo(): x=222 #局部名称空间 return x foo()
- 名称空间的加载顺序是:内置名称空间->全局名称空间->局部名称空间,
- 而查找一个名字,必须从三个名称空间之一找到,查找顺序为:局部名称空间->全局名称空间->内置名称空间。
全局作用域与局部作用域
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全局作用域:内置名称空间、全局名称空间
按照名字作用范围的不同可以将三个名称空间划分为两个区域:
- 全局作用域:位于全局名称空间、内建名称空间中的名字属于全局范围,该范围内的名字全局存活(除非被删除,否则在整个文件执行过程中存活)、全局有效(在任意位置都可以使用);
- 局部作用域:位于局部名称空间中的名字属于局部范围,该范围内的名字临时存活(即在函数调用时临时生成,函数调用结束后就释放)、局部有效(只能在函数内使用)。
在局部作用域查找名字时,起始位置是局部作用域,所以先查找局部名称空间,没有找到
再去全局作用域查找:先查找全局名称空间,没有找到
再查找内置名称空间,最后都没有找到就会抛出异常
x=100 #全局作用域的名字x def foo(): x=300 #局部作用域的名字x print(x) #在局部找x foo()#结果为300
在全局作用域查找名字时,起始位置便是全局作用域,所以先查找全局名称空间,没有找到,再查找内置名称空间,最后都没有找到就会抛出异常
x=100 def foo(): x=300 #在函数调用时产生局部作用域的名字x foo() print(x) #在全局找x,结果为100
提示:可以调用内建函数locals()和globals()来分别查看局部作用域和全局作用域的名字,查看的结果都是字典格式。在全局作用域查看到的locals()的结果等于globals()
Python支持函数的嵌套定义,在内嵌的函数内查找名字时,会优先查找自己局部作用域的名字,然后由内而外一层层查找外部嵌套函数定义的作用域,没有找到,则查找全局作用域
x=1 def outer(): x=2 def inner(): # 函数名inner属于outer这一层作用域的名字 x=3 print('inner x:%s' %x) inner() print('outer x:%s' %x) outer() #结果为 inner x:3 outer x:2
local和global(了解):
在函数内,无论嵌套多少层,都可以查看到全局作用域的名字,若要在函数内修改全局名称空间中名字的值,当值为不可变类型时,则需要用到global关键字
# 示范1:如果想在局部修改全局的名字对应的值(不可变类型),需要用global x=233 def foo(): global x # x=222 foo() print(x) # 示范2: x=[111,222] def foo(): x.append(333) foo() print(x) # nonlocal:修改函数外层函数包含的名字对应的值(不可变类型) # 示范1:从当前函数开始往外层函数找直到找到全局名称空间为止,如果没有就报错 x=233 def foo(): x=100 def f1(): def f2(): nonlocal x # print(x) f2() f1() foo() # 示范2 def f1(): x=[] def f2(): x.append(1111) f2() print('f1内的x:',x) f1()