Python局部变量与全局变量区别原理解析

在Python中，局部变量和全局变量是两种不同的变量类型，它们在作用域和生命周期上有所不同。下面将详细解析局部变量和全局变量的区别。

1. 局部变量

局部变量是在函数内部定义的变量，只能在函数内部访问。它的作用域仅限于定义它的函数内部，当函数执行完毕后，局部变量的内存空间会被释放。

示例1：计算圆的面积

def calculate_area(radius):
    pi = 3.14159  # 局部变量pi
    area = pi * radius * radius
    return area

r = 5
result = calculate_area(r)
print(result)  # 输出: 78.53975
print(pi)  # 报错: NameError: name 'pi' is not defined

在上面的示例中，pi是calculate_area函数内部的局部变量，它只能在函数内部访问。当函数执行完毕后，尝试在函数外部访问pi会导致NameError。

2. 全局变量

全局变量是在函数外部定义的变量，可以在整个程序中的任何地方访问。它的作用域覆盖整个程序，直到程序结束或全局变量被重新赋值。

示例2：修改全局变量

count = 0  # 全局变量count

def increment():
    global count  # 使用global关键字声明count为全局变量
    count += 1

increment()
print(count)  # 输出: 1

在上面的示例中，count是在函数外部定义的全局变量。在函数内部，我们使用global关键字声明count为全局变量，然后对其进行修改。在函数外部再次访问count时，可以看到它的值已经被修改为1。

总结

• 局部变量是在函数内部定义的变量，作用域仅限于函数内部。
• 全局变量是在函数外部定义的变量，作用域覆盖整个程序。
• 局部变量的生命周期仅限于函数执行期间，函数执行完毕后会被释放。
• 全局变量的生命周期从定义开始，直到程序结束或全局变量被重新赋值。

了解局部变量和全局变量的区别对于编写清晰、可维护的代码非常重要。正确使用局部变量和全局变量可以提高代码的可读性和可重用性。