Python变量的作用域

在Python中，变量的作用域指的是变量在程序中可访问的范围。Python中有四种不同的作用域：全局作用域、局部作用域、嵌套作用域和内置作用域。在理解这些作用域之前，我们先来看两个示例。

示例一：全局作用域

全局作用域是在整个程序中都可访问的作用域。在全局作用域中定义的变量可以在程序的任何地方使用。

x = 10  # 全局变量

def func():
    print(x)  # 在函数中访问全局变量

func()  # 输出: 10

在上面的示例中，变量x在函数func中被访问，尽管它是在函数外部定义的。这是因为x是一个全局变量，可以在整个程序中访问。

局部作用域是在函数内部定义的作用域。在局部作用域中定义的变量只能在函数内部访问。

def func():
    y = 20  # 局部变量
    print(y)

func()  # 输出: 20
print(y)  # 报错: NameError: name 'y' is not defined

在上面的示例中，变量y是在函数func内部定义的。因此，它只能在函数内部访问。在函数外部尝试访问y会导致NameError。

当在程序中使用变量时，Python会按照以下顺序查找变量的值：

嵌套作用域是指在函数内部定义的作用域，可以访问外部函数的变量。

def outer():
    z = 30  # 外部函数的变量

    def inner():
        print(z)  # 在内部函数中访问外部函数的变量

    inner()  # 输出: 30

outer()

在上面的示例中，函数inner位于函数outer内部。内部函数inner可以访问外部函数outer中定义的变量z。

内置作用域是指Python内置的函数和变量所在的作用域。这些函数和变量可以在任何地方访问。

import math

print(math.pi)  # 输出: 3.141592653589793

在上面的示例中，math.pi是一个内置变量，可以在程序的任何地方访问。

理解Python变量的作用域对于编写清晰、可维护的代码非常重要。通过合理使用作用域，可以避免变量名冲突和意外的副作用。

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