Python 命名空间详解

微信公众号 Fluent Python
技术讨论 QQ 群 894163155

前言：最近在写一个程序的时候需要用到一个全局共享的变量。最初使用的时候，我的思路如下，把全局变量定义在当前模块当中，

# @Author   : stefanlei
# @File     : app.py


globa_data = 0

def f1():
    globa_data = 1
	pass

def f2():
    print(globa_data)
	pass

但是在企业项目中，我肯定不能把 globa_data 变量放在这里。一切初始化的工作，我应该提前在某个单独的模块中处理，而不是和具体的业务逻辑代码搅拌到一起，像面包屑和玉米粥一样。而且实际生产中 f1和f2也不会仅仅是这么一点代码，肯定要分模块写。到目前为止上面的代码都可以预期的执行，第二版中我把初始化的工作都放在了一个模块中。

接下来我尝试新建了一个模块，名称为 initialize(.py) 然后在这个模块中创建了一个 str 类型的globa_data 对象，接下来我又分别新建了两个模块 app1(.py) 和 app2(.py) 这里两个模块用来存放 f1 和 f2 函数。

代码如下：

# @Author   : stefanlei
# @File     : initialize.py

globa_data = 0
print("默认值为",globa_data)

# @Author   : stefanlei
# @File     : app1.py
from initialize import globa_data

def f1():
    # 修改了 globa_data 的值为 1
    globa_data = 1
    print('当前值为',globa_data)

# @Author   : stefanlei
# @File     : app2.py
from initialize import globa_data

def f2():
    print('当前值为',globa_data)

然后我又新建了一个模块 mian(.py) 用来调用 f1 和 f2 ，但是输出结果令人意外。

# @Author   : stefanlei
# @File     : main.py

from app1 import f1
from app2 import f2

f1()
f2()

# 输出结果
# 默认值为 0
# f1 当前值为 1
# f2 当前值为 0

最开始的默认值为 0，经过 f1 修改后变为 1 ，后面再次调用 f2 不应该是输出 1 吗？为什么还是初始值呢？这其实就是由我们要介绍的主题 命名空间 引发的问题。

一、什么是命名空间（namespace）？

命名空间是用来储存变量名和对象绑定关系的一个区域，在 Python 中用字典来储存。对一个对象的读写操作，实际上就是在改变这个对象所处的命名空间的值，当然这是对命名空间而言，对象的读写底层还是内存操作。

举个例子，我们创建一个字符串对象 Fluent Python，并把变量 message 分配给字符串对象（为什么这么说，因为 Python 中变量不是盒子，对象在赋值前就已经创建了，变量只是便利贴）。这其实就是在当前的命名空间的字典中，增加了一对 Key 为 message 而 Value 为 Fluent Python 的键值对，当我们修改它的时候，就是修改了当前命名空间字典中相应的值，后面再次访问这个变量的时候，就是新的值，下面是代码实现，我们可以通过 globals() 函数查看当前模块这个命名空间中有哪些变量与对象。

# @Author   : stefanlei
# @File     : main.p