Python中作用域的原理是什么

這期內(nèi)容當(dāng)中小編將會(huì)給大家?guī)?lái)有關(guān)Python中作用域的原理是什么，文章內(nèi)容豐富且以專(zhuān)業(yè)的角度為大家分析和敘述，閱讀完這篇文章希望大家可以有所收獲。

Python主要用來(lái)做什么

Python主要應(yīng)用于：1、Web開(kāi)發(fā)；2、數(shù)據(jù)科學(xué)研究；3、網(wǎng)絡(luò)爬蟲(chóng)；4、嵌入式應(yīng)用開(kāi)發(fā)；5、游戲開(kāi)發(fā)；6、桌面應(yīng)用開(kāi)發(fā)。

Python具有靜態(tài)作用域，變量的作用域由它定義的位置決定，而與調(diào)用的位置無(wú)關(guān)。

 a = 2 
def f():
 a = 2

第一行的a的作用域是全局作用域，作用于定義位置后面的所有位置。

第四行的a的作用域是局部作用域，作用于f函數(shù)里。

Python能夠形成局部作用域的只有函數(shù)與類(lèi)，其他語(yǔ)句不形成局部作用域。

函數(shù)與類(lèi)的局部作用域

def f():
  a = 1
class A:
  b = 2
if 1 == 1:
  c = 3
for _ in range(1):
  d = 4
while True:
  e = 5
  break
print(c, d, e)
try:
  print(a)
except Exception as e:
  print(e)
try:
  print(b)
except Exception as e:
  print(e)

輸出結(jié)果

 3 4 5
 name 'a' is not defined
 name 'b' is not defined

python動(dòng)態(tài)運(yùn)行時(shí)，每個(gè)作用域都有三個(gè)名字空間：由局部變量組成的local名字空間，由全局變量組成的global名字空間，以及python內(nèi)建模塊的builtins名字空間，在查詢(xún)一個(gè)變量時(shí)，搜索順序?yàn)閘ocal->global->builtins，即局部變量屏蔽全局變量，全局變量屏蔽內(nèi)建變量。

python的global名字空間是動(dòng)態(tài)的，即每遇到一個(gè)賦值語(yǔ)句（def與class也屬于賦值語(yǔ)句），global名字空間都可能發(fā)生變化。

global名字空間的動(dòng)態(tài)變化

 print(dir())
 a = 1
 print(dir())
 b = 2
 print(dir())

輸出結(jié)果

1 ['__annotations__', '__builtins__', '__cached__', '__doc__', '__file__', '__loader__', '__name__', '__package__', '__spec__']
2 ['__annotations__', '__builtins__', '__cached__', '__doc__', '__file__', '__loader__', '__name__', '__package__', '__spec__', 'a']
3 ['__annotations__', '__builtins__', '__cached__', '__doc__', '__file__', '__loader__', '__name__', '__package__', '__spec__', 'a', 'b']

從輸出結(jié)果可以看出，global名字空間是動(dòng)態(tài)增加的。

這意味著，雖然位于global名字空間的變量叫做全局變量，它的作用范圍也不是全局位置，它只作用于第一次賦值之后的位置。因?yàn)橹挥性谧兞抠x值初始化的時(shí)候，它才會(huì)被加入到global名字空間中。

函數(shù)和類(lèi)搜索的global名字空間是調(diào)用位置的global名字空間，與定義位置無(wú)關(guān)

def f():
  print(a)

try:
  f()
except Exception as e:
  print(e)

a = 2
f()

輸出結(jié)果

name 'a' is not defined
2

函數(shù)f打印全局變量a，a在第9行定義。在第五行調(diào)用f的時(shí)候，a不在global名字空間中，所以會(huì)輸出錯(cuò)誤信息，在第十行再次調(diào)用函數(shù)f時(shí)，a已經(jīng)加入了global名字空間，所以能夠打印出a。

python為了提高效率，local名字空間是靜態(tài)實(shí)現(xiàn)的，因?yàn)閷?duì)于一個(gè)函數(shù)來(lái)說(shuō)，它所包含的局部變量是明確已知的。

函數(shù)的local名字空間是靜態(tài)的

a = 4
def f():
  try:
    print(a)
  except Exception as e:
    print(e)
  a = 1
f()

輸出結(jié)果

 local variable 'a' referenced before assignment

在打印a的時(shí)候，在local名字空間中找到了a，但是這時(shí)候a并沒(méi)有賦值初始化，所以拋出異常。這也說(shuō)明了local名字空間與global名字空間不同，它會(huì)在一開(kāi)始就把所有的局部變量加入到名字空間中。

上述就是小編為大家分享的Python中作用域的原理是什么了，如果剛好有類(lèi)似的疑惑，不妨參照上述分析進(jìn)行理解。如果想知道更多相關(guān)知識(shí)，歡迎關(guān)注億速云行業(yè)資訊頻道。