《python 与数据挖掘 》一 3.4　作用域

本节书摘来自华章出版社《python 与数据挖掘 》一书中的第3章，第3.4节，作者张良均　杨海宏　何子健　杨　征，更多章节内容可以访问“华章计算机”公众号查看。

3.4　作用域

Python在创建、改变或查找变量名时都是在命名空间中进行的，更准确地说，是在特定作用域下进行的。所以我们需要使用某个变量名时，应清晰地知道其作用域。由于Python不能声明变量，所以变量第一次被赋值的时候已经与一个特定作用域绑定了。更通俗地说，在代码中给一个变量赋值的地方决定了这个变量将存在于哪个作用域，它可见的位置在哪里。
首先举一个函数的例子，如果有这样的函数：

def defin_x():
    x = 2
然后执行命令：
>>> x = 1
>>>defin_x()
>>>print x
>>>1

执行函数defin_x后函数外的x的值没有变化。这是因为整段程序中存在两个x，起初在函数体外创建了一个x，接着执行defin_x()时又在函数内部创建了一个新的x和一个新的命名空间。第二个x的作用域是defin_x()函数的内部代码块，赋值语句x = 2仅在局部作用域（即函数内部）起作用。所以它不会使得函数外的x发生改变。我们把函数内的变量称为局部变量（Local Variable），而在主程序中的变量称为全局变量（Global Variable）。在函数内部是可以访问到全局变量的：

def print_x():
    print x
>>>x = 1
>>>print_x()
>>>1

程序没有发生报错并正确返回了1，所以在函数内部同样可以使用全局变量。
通过前面的例子我们已经知道，函数内既可访问局部变量也可访问全局变量。如果局部变量和全局变量出现重名，那最终会访问哪一个呢？实际上，第一个例子已经说明了这个问题，在局部作用域中，如果全局变量与局部变量重名，那么全局变量会被局部变量屏蔽。如果想访问全局变量，可以使用globals函数：

def print_x():
    x = 2
    print  globals()['x']
>>> x = 1
>>>print_x()
>>>1
再考虑另一个方向的问题：我们如何在函数内创建全局变量呢？可以使用global进行声明：
def defin_x():
    global x
    x = 2
>>>x = 1
>>>defin_x()
>>>print x
>>>2

函数内部使用global声明了变量名x的作用域是全局的，因而程序访问的是全局变量x。虽然global似乎很好用，但我建议程序中尽量少用global，它会使代码变得混乱，可读性变差。相反，局部变量会使代码更加抽象，封装性更好。一个好的函数只有输入和输出能够和函数外的程序进行联系。