Python基础学习---变量的作用域

“当在函数中给一个变量名赋值是(而不是在一个表达式中对其进行引用)，Python总是创建或改变本地作用域的变量名，除非它已经在那个函数中被声明为全局变量. ”

1.定义的函数内部的变量名如果是第一次出现， 且在=符号前，那么就可以认为是被定义为局部变量。在这种情况下，不论全局变量中是否用到该变量名，函数中使用的都是局部变量。例如：

num = 100
def func():
  num = 123
  print num
func()

输出结果是123。说明函数中定义的变量名num是一个局部变量，覆盖全局变量。再例如：

输出结果是：UnboundLocalError: local variable 'num' referenced before assignment。提示错误：局部变量num在赋值前被应用。也就是说该变量没有定义就被错误使用。由此再次证明这里定义的是一个局部变量，而不是全局变量。

2.函数内部的变量名如果是第一次出现，且出现在=符号后面，且在之前已被定义为全局变量，则这里将引用全局变量。例如：

num = 100
def func():
  x = num + 100
  print x
func()

输出结果是200。如果变量名num在之前没有被定义为全局变量，则会出现错误提示：变量没有定义。例如：

def func():
  x = num + 100
  print x
func()

出结果是：NameError: global name 'num' is not defined。

3.函数中使用某个变量时，如果该变量名既有全局变量也有局部变量，则默认使用局部变量。例如：

num = 100
def func():
  num = 200
  x = num + 100
  prinx x
func()

输出结果是300。

4.在函数中将某个变量定义为全局变量时需要使用关键字global。例如：

num = 100
def func():
  global num
  num = 200
  print num
func()
print num

输出结果分别是200和200。这说明函数中的变量名num被定义为全局变量，并被赋值为200。再例如

num = 100
def func():
  global num
  num = 200
  num += 100
  print num
func()
print num
 

输出结果分别是300和300。

变量作用域
变量作用域（scope）在Python中是一个容易掉坑的地方。
Python的作用域一共有4中，分别是：

L （Local） 局部作用域
E （Enclosing） 闭包函数外的函数中
G （Global） 全局作用域
B （Built-in） 内建作用域
以 L --> E --> G -->B 的规则查找，即：在局部找不到，便会去局部外的局部找（例如闭包），再找不到就会去全局找，再者去内建中找。

Python除了def/class/lambda 外，其他如: if/elif/else/  try/except  for/while并不能改变其作用域。定义在他们之内的变量，外部还是可以访问。

>>> if True:
...   a = 'I am A'
... 
>>> a
'I am A'

定义在if语言中的变量a，外部还是可以访问的。
但是需要注意如果if被 def/class/lambda 包裹，在内部赋值，就变成了此 函数/类/lambda 的局部作用域。

在 def/class/lambda内进行赋值，就变成了其局部的作用域，局部作用域会覆盖全局作用域，但不会影响全局作用域。

g = 1 #全局的
def fun():
  g = 2 #局部的
  return g
 
print fun()
# 结果为2
print g
# 结果为1
 

但是要注意，有时候想在函数内部引用全局的变量，疏忽了就会出现错误，比如：

#file1.py
var = 1
def fun():
  print var
  var = 200
print fun()
 
#file2.py
var = 1
def fun():
  var = var + 1
  return var
print fun()

这两个函数都会报错UnboundLocalError: local variable 'var' referenced before assignment
在未被赋值之前引用的错误！为什么？因为在函数的内部，解释器探测到var被重新赋值了，所以var成为了局部变量，但是在没有被赋值之前就想使用var，便会出现这个错误。解决的方法是在函数内部添加 globals var 但运行函数后全局的var也会被修改。

关键子nonlocal的作用与关键字global类似，使用nonlocal关键字可以在一个嵌套的函数中修改嵌套作用域中的变量，示例如下

def func():
    count = 1
    def foo():
        count = 12
    foo()
    print(count)
func()    #输出1

 上面的程序中，在嵌套的foo函数中，对变量count赋值，同样会创建一个新的变量，而非使用count = 1语句中的count，如果要修改嵌套作用域中的count，就要使用nonlocal关键字了:

def func():
    count = 1
    def foo():
        nonlocal count
        count = 12
    foo()
    print(count)
func()     #输出12

上面的程序中，在foo函数中使用了nonlocal关键字，就会告诉Python在foo函数中使用嵌套作用域中的变量count，因此对变量count进行修改时，会直接影响到嵌套作用域中的count变量，程序最后也就输出12了. 
注意:使用global关键字修饰的变量之前可以并不存在，而使用nonlocal关键字修饰的变量在嵌套作用域中必须已经存在。