python：命名空间与作用域

2023年1月16日 98次阅读 来源: DraculaWong

变量是拥有匹配对象的名字（标识符）。命名空间是一个包含了变量名称们（键）和它们各自相应的对象们（值）的字典。一个Python表达式可以访问局部命名空间和全局命名空间里的变量。如果一个局部变量和一个全局变量重名，则局部变量会覆盖全局变量。每个函数都有自己的命名空间。类的方法的作用域规则和通常函数的一样。Python会智能地猜测一个变量是局部的还是全局的，它假设任何在函数内赋值的变量都是局部的。因此，如果要给全局变量在一个函数里赋值，必须使用global语句。global VarName的表达式会告诉Python， VarName是一个全局变量，这样Python就不会在局部命名空间里寻找这个变量了。

命名空间的种类

Python中有三种命名空间：
a) 局部，函数内的命名空间就是局部的；
b) 全局，模块内的命名空间就是全局的；
c) 内置，包括异常类型、内建函数和特殊方法，可以代码中任意地方调用；

命名空间的作用域

a) 内置命名空间在代码所有位置都是可见的，所以可以随时被调用；
b) 全局命名空间和局部命名空间中， 如果有同名变量，在全局命名空间处，局部命名空间内的同名变量是不可见的；
c) 在局部命名空间处，全局命名空间的同名变量是不可见的（只有变量不同名的情况下，可使用 global关键字让其可见）。
知道了可见性，下面说变量的查找顺序就要清楚多了。

命名空间的查找顺序

a) 如果在函数内调用一个变量，先在函数内（局部命名空间）查找，如果找到则停止查找。否则在函数外部（全局命名空间）查找，如果还是没找到，则查找内置命名空间。如果以上三个命名都未找到，则抛出NameError 的异常错误。b) 如果在函数外调用一个变量，则在函数外查找（全局命名空间，局部命名空间此时不可见），如果找到则停止查找，否则到内置命名空间中查找。如果两者都找不到，则抛出异常。只有当局部命名空间内，使用global 关键字声明了一个变量时，查找顺序则是 a) 的查找顺序。

为了帮助理解，来举个例子，我们在全局命名空间里定义一个变量money。我们再在函数内给变量money赋值，然后Python会假定money是一个局部变量。然而，我们并没有在访问前声明一个局部变量money，结果就是会出现一个UnboundLocalError的错误。取消global语句的注释就能解决这个问题。

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
  
Money = 2000
def AddMoney():
      # global Money
      Money = Money + 1
  
print Money
AddMoney()
print Money

dir函数

dir()函数一个排好序的字符串列表，内容是一个模块里定义过的名字。返回的列表容纳了在一个模块里定义的所有模块，变量和函数。如下一个简单的实例：

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
  
# 导入内置math模块
import math
  
content = dir(math)
  
print content;

globals()和locals()函数

根据调用地方的不同，globals()和locals()函数可被用来返回全局和局部命名空间里的名字。
如果在函数内部调用locals()，返回的是所有能在该函数里访问的命名。
如果在函数内部调用globals()，返回的是所有在该函数里能访问的全局名字。
两个函数的返回类型都是字典。所以名字们能用keys()函数摘取。

reload()函数

当一个模块被导入到一个脚本，模块顶层部分的代码只会被执行一次。因此，如果你想重新执行模块里顶层部分的代码，可以用reload()函数。该函数会重新导入之前导入过的模块。语法如下：

reload(module_name)
    原文作者：DraculaWong
    原文地址: https://www.jianshu.com/p/f3f3179d968a
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