Global),再次之內置的(Built-in)——在名字被發現的第一個位置處停止。
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用域中生成或改變它,除非在該函數已對它進行了全局聲明。
是一個模塊的名字空間。
變量作用域:python可以直接查找名稱到對象的映射(命名空間)的部分。
python有built–in、global、enclosing、local這四種作用域
built–in:內建作用域,包含了內建的變量和關鍵字。
global:全局作用域,定義在所有函數外,當前模塊(.py源文件)的全局變量。
enclosing:閉包函數外的函數(非局部也非全局),比如有一個函數a,a里有另一個函數b,對于b里的變量來說,a中的作用域就是enclosing。
local:局部作用域,腳本最內層,比如函數里。
命名空間 是從命名到對象的映射。當前命名空間主要是通過 Python 字典實現的,不過通常不關心具體的實現方式(除非出于性能考慮),以后也有可能會改變其實現方式。以下有一些命名空間的例子:內置命名(像 abs() 這樣的函數,以及內置異常名)集,模塊中的全局命名,函數調用中的局部命名。某種意義上講對象的屬性集也是一個命名空間。關于命名空間需要了解的一件很重要的事就是不同命名空間中的命名沒有任何聯系,例如兩個不同的模塊可能都會定義一個名為 maximize 的函數而不會發生混淆-用戶必須以模塊名為前綴來引用它們。
順便提一句,我稱 Python 中任何一個“.”之后的命名為 屬性 --例如,表達式 z.real 中的 real 是對象 z 的一個屬性。嚴格來講,從模塊中引用命名是引用屬性:表達式 modname.funcname 中,modname 是一個模塊對象,funcname 是它的一個屬性。因此,模塊的屬性和模塊中的全局命名有直接的映射關系:它們共享同一命名空間![1]
屬性可以是只讀過或寫的。后一種情況下,可以對屬性賦值。你可以這樣做: modname.the_answer = 42 。可寫的屬性也可以用 del 語句刪除。例如: del modname.the_answer 會從 modname 對象中刪除 the_answer 屬性。
不同的命名空間在不同的時刻創建,有不同的生存期。包含內置命名的命名空間在 Python 解釋器啟動時創建,會一直保留,不被刪除。模塊的全局命名空間在模塊定義被讀入時創建,通常,模塊命名空間也會一直保存到解釋器退出。由解釋器在最高層調用執行的語句,不管它是從腳本文件中讀入還是來自交互式輸入,都是 __main__ 模塊的一部分,所以它們也擁有自己的命名空間(內置命名也同樣被包含在一個模塊中,它被稱作 builtins )。
當調用函數時,就會為它創建一個局部命名空間,并且在函數返回或拋出一個并沒有在函數內部處理的異常時被刪除。(實際上,用遺忘來形容到底發生了什么更為貼切。)當然,每個遞歸調用都有自己的局部命名空間。
作用域 就是一個 Python 程序可以直接訪問命名空間的正文區域。這里的直接訪問意思是一個對名稱的錯誤引用會嘗試在命名空間內查找。盡管作用域是靜態定義,在使用時他們都是動態的。每次執行時,至少有三個命名空間可以直接訪問的作用域嵌套在一起:
在前面已經多次提到函數這個概念,之所以沒有解釋什么是函數,是因為程序中的函數和數學中的函數差不多,如input()、range()等都是函數,這些都是Python的標準函數,直接使用就可以了。根據需要,用戶也可以自定義函數。
12.1 函數
函數的結構:
def 函數名(參數):
函數體
return 返回值
例如:數學中的函數f(x)=2x+5在Python中可以定義如下:
def f(x):
y=2*x+5
return(y)
如果x取值為3,可以使用如下語句調用函數:
f(3)
下面給出完整的程序代碼:
def f(x):
y=2*x+5
return(y)
res=f(3)
print(res)
運行結果:11
如上例中的x是函數f(x)的參數,有時也被稱為形式參數(簡稱形參),在函數被調用時,x被具體的值3替換y就是函數的返回值,這個值3也被稱為實際參數(簡稱實參)。
上例中的y是函數f(x)的返回值。并不是所有的函數都有參數和返回值。如下面的函數:
def func():
print('此為無參數傳遞、無返回值的函數')
func()
輸出結果:此為無參數傳遞、無返回值的函數
可以看出,該函數func()無參數,故調用時不用賦給參數值。
函數也可以有多個參數,如f(x,y)=x2+y2,可用Python語言定義如下:
def f(x,y):
z=x**2+y**2
return z
print(f(2,3)) #調用函數f(x,y)
輸出結果:13
也可以通過直接給參數列表中的參數賦值的方法,為參數添加默認值,如果用戶賦予參數值,則按照用戶賦值執行,否則使用默認值。例如:
def f(x,y=3):
z=x**2+y**2
return z
若調用時參數列表為(2,1),即x賦值為2,y賦值為1:
print(f(2,1))
輸出結果為:5
若調用時參數列表為(2),即x賦值為2,y賦值省缺,則y使用默認值:
print(f(2))
輸出結果為:13
回調函數,又稱函數回調,是將函數作為另一函數的參數。
例如:
def func(fun,m,n):
fun(m,n)
def f_add(m,n):
print('m+n=',m+n)
def f_mult(m,n):
print('m*n=',m*n)
func(f_add,2,3)
func(f_mult,2,3)
輸出結果:
m+n= 5
m*n= 6
在f_add(m,n)和f_mult(m,n)被定義前,func(fun,m,n)中的fun(m,n)就已經調用了這兩個函數,即“先調用后定義”,這也是回調函數的特點。
如果無法預知參數的個數,可以在參數前面加上*號,這種參數實際上對應元組類型。譬如,參會的人數事先不能確定,只能根據與會人員名單輸入:
def func(*names):
print('今天與會人員有:')
for name in names:
print(name)
func('張小兵','陳曉梅','李大海','王長江')
運行后,輸出結果為:
今天與會人員有:
張小兵
陳曉梅
李大海
王長江
參數為字典類型,需要在參數前面加上**號。
def func(**kwargs):
for i in kwargs:
print(i,kwargs[i])
func(a='a1',b='b1',c='c1')
輸出結果為:
a a1
b b1
c c1
一個有趣的實例:
def func(x,y,z,*args,**kwargs):
print(x,y,z)
print(args)
print(kwargs)
func('a','b','c','Python','is easy',py='python',j='java',ph='php')
輸出結果:
a b c # 前三個實參賦給前三個形參
('Python', 'is easy') # *args接收元組數據
{'py': 'python', 'j': 'java', 'ph': 'php'} # **kwargs接收字典數據
12.2 變量的作用域
變量的作用域即變量的有效范圍,可分為全局變量和局部變量。
局部變量
在函數中定義的變量就是局部變量,局部變量的作用域僅限于函數內部使用。
全局變量
在主程序中定義的變量就是全局變量,但在函數中用關鍵字global修飾的變量也可以當做全局變量來使用。
全局變量的作用域是整個程序,也就是說,全局變量可以在整個程序中可以訪問。
下面通過實例去討論:
程序1:
a=1 # a為全局變量
def a_add():
print('a的初值:',a) # 在函數中讀取a的值
a_add() # 調用函數a_add()
a+=1 # 主程序語句,a增加1
print('a現在的值是:',a) # 主程序語句,讀取a的值
運行結果:
a的初值: 1
a現在的值是: 2
這個結果和我們想象的一樣,全局變量a既可以在主程序中讀取,也可以在子程序(函數)中讀取。
程序2:
a=1
def a_add():
a+=1
print('a的初值:',a)
a_add()
print('a現在的值是:',a)
運行程序1時出現如下錯誤提示:
UnboundLocalError: local variable 'a' referenced before assignment
意思是:局部變量'a'在賦值之前被引用。
從語法上來講,該程序沒有錯誤。首先定義了一個全局變量a并賦值為1,又定義了一個函數a_add(),函數內的語句a+=1就是出錯的根源,雖然我們的初衷是想讓全局變量a的值增加1,但從錯誤提示看,這個語句中的a并不是全局變量,而是局部變量。看來,在函數中讀取全局變量的值是沒有問題的(在程序1中已經得到了驗證),但要在函數中改變全局變量的值是不行的(在程序2的錯誤提示a+=1中的a 是局部變量,而非全局變量)。
怎樣解決這個問題?
程序3:
a=1
def a_add(x):
x+=1
return x
print('a的初值:',a)
a=a_add(a)
print('a現在的值是:',a)
運行結果:
a的初值: 1
a現在的值是: 2
結果的確是正確的,但在函數a_add(x)中沒有調用變量a(沒有出現變量a)。
程序4:
a=1
def a_add(a):
a+=1
return a
print('a的初值:',a)
a=a_add(a)
print('a現在的值是:',a)
運行結果:
a的初值: 1
a現在的值是: 2
對比程序4和程序3不難發現,其實程序4只是簡單的把函數的參數x變成了a,這個a的實質和程序3中的x還是一樣的。這進一步證實,函數中的a是局部變量,與主程序的全局變量a有著本質的區別。
程序5:
a=1
def a_add():
global a
a+=1
print('a的初值:',a)
a_add()
print('a現在的值是:',a)
運行結果:
a的初值: 1
a現在的值是: 2
程序5和程序2相比較,僅僅是在函數中添加了一個定義“global a”,此時的局部變量a就可以當做全局變量使用,由于它和全局變量a同名,自然也就不用區分a究竟是全局變量還是局部變量了,在主程序和該函數內都可以訪問、修改變量a的值了。
雖然使用global可使變量使用起來非常方便,但也容易引起混淆,故在使用過程中還是謹慎為好。
12.3 函數的遞歸與嵌套
遞歸,就是函數調用它自身。遞歸必須設置停止條件,否則函數將無法終止,形成死循環。
以計算階乘為例:
def func(n):
if n==1:
return 1
else:
return n*func(n-1) #func( )調用func( )
print(func(5))
運行結果為:120
嵌套,指在函數中調用另外的函數。這是程序中常見的一種結構,在此不再贅述。
匿名函數
Python中可以在參數前加上關鍵字lambda定義一個匿名函數,這樣的函數一般都屬于“一次性”的。
例如:
程序1:這是一個常規的函數定義和調用。
def f_add(x,y):
return x+y
print(f_add(2,3))
輸出結果:5
程序2:使用lambda定義匿名函數。
f_add=lambda x,y:x+y
print(f_add(2,3))
輸出結果:5
從上面的代碼可以看出,使用lambda僅僅減少了一行代碼。f_add=lambda x,y:x+y中的f_add不是變量名,而是函數名。程序1和程序2的print( )語句中的參數都是一樣的——調用函數f_add( )。所以,匿名函數并沒有太多的優點。
python中,變量的作用域要弄清楚。只有module、class、def、lambda才會引入作用域,其他的代碼塊是不會引入作用域的。
1
圖一中,你在函數中聲明了d為全局變量,但這樣是無效的,程序運行結果,已經說明這一點。
global這個關鍵字,是用來“在函數中修改全局變量值”的聲明,而不是“在局部函數中定義一個全局變量”的聲明。這里要注意一下。
你可以再局部函數外面聲明變量d,再加上你原先的函數,就可以修改、訪問這個變量了。
2
在類中函數的變量,作用域只在函數中。圖二中,jian這個變量分別在yu(),yu1()兩個函數中,是處于不同的定義域中的,是不能相互訪問的。
所以,在各自函數中,只有先定義了jian變量,才能再使用。
如果想在yu1()中訪問yu()中的jian變量,就需要將jian變量變成全局變量,即在class中定義一個全局變量jian,這樣yu1(),yu()函數都可以訪問了
類在定義的時候是有作用域的,這個作用域內的變量只能在 class 塊內訪問,而不能在類的方法(函數)中訪問。
文章題目:python作用域函數 Python函數作用域
標題來源:http://vcdvsql.cn/article24/hepsje.html
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