python-命名空间与作用域的查找空间

• 命名空间

x = 1
y = 2

如图。我们给变量x赋值为1，给变量y赋值为2.当程序运行的时候会分配两个不同的内存地址存放变量的值，

那么我们的变量名又存在什么地方呢？？？

这里就引出了一个新的概念，命名空间。

【定义】

名称到对象的映射。命名空间是一个字典的实现，键为变量名，值是变量对应的值。各个命名空间是独立没有关系的，一个命名空间中不能有重名，但是不同的命名空间可以重名而没有任何影响。

【分类】

python程序执行期间会有2个或3个活动的命名空间（函数调用时有3个，函数调用结束后2个）。按照变量定义的位置，可以划分为以下3类：

    Local，局部命名空间，每个函数所拥有的命名空间，记录了函数中定义的所有变量，包括函数的入参、内部定义的局部变量。

    Global，全局命名空间，每个模块加载执行时创建的，记录了模块中定义的变量，包括模块中定义的函数、类、其他导入的模块、模块级的变量与常量。

    Built-in，python自带的内建命名空间，任何模块均可以访问，放着内置的函数和异常。

【生命周期】

    Local（局部命名空间）在函数被调用时才被创建，但函数返回结果或抛出异常时被删除。（每一个递归函数都拥有自己的命名空间）。

    Global（全局命名空间）在模块被加载时创建，通常一直保留直到python解释器退出。

    Built-in（内建命名空间）在python解释器启动时创建，一直保留直到解释器退出。

    各命名空间创建顺序：python解释器启动 ->创建内建命名空间 -> 加载模块 -> 创建全局命名空间 ->函数被调用 ->创建局部命名空间

    各命名空间销毁顺序：函数调用结束 -> 销毁函数对应的局部命名空间 -> python虚拟机（解释器）退出 ->销毁全局命名空间 ->销毁内建命名空间

    python解释器加载阶段会创建出内建命名空间、模块的全局命名空间，局部命名空间是在运行阶段函数被调用时动态创建出来的，函数调用结束动态的销毁的。

• 作用域

我们之前已经说过，作用域在python中就是一个函数的范围。那是因为那会还没有接触到命名空间，

其实作用域是针对变量而言。指声明的变量的在程序中的可应用范围，或者称变量的可见性。

【分类】

    Local(函数内部)局部作用域

    Enclosing（嵌套函数的外层函数内部）嵌套作用域（闭包）

    Global（模块全局）全局作用域

    Built-in（内建）内建作用域

• 命名空间与作用域的关系

命名空间定义了在某个作用域内变量名和绑定值之间的对应关系，命名空间是键值对的集合，变量名与值是一一对应关系。作用域定义了命名空间中的变量能够在多大范围内起作用。

命名空间在python解释器中是以字典的形式存在的，是以一种可以看得见摸得着的实体存在的。作用域是python解释器定义的一种规则，该规则确定了运行时变量查找的顺序，是一种形而上的虚的规定。

【变量查找法则】

python解释器动态执行过程中，对遇到的变量进行解释时，是按照一条固定的作用域链查找解释的，又称为 LEGB法则。

其中L代表Local 局部作用域，E代表Enclosing 嵌套作用域，G代表Global 全局作用域，B代表Built-in 内建作用域。

python解释器查找变量时，会按照顺序依次查找局部作用域，嵌套作用域，全局作用域，内建作用域，在任意一个作用域中找到变量则停止查找，所有作用域查找完成没有找到对应的变量，则抛出 NameError: name 'xxxx' is not defined的异常。

在局部作用域中，可以看到局部作用域、嵌套作用域、全局作用域、内建作用域中所有定义的变量。

在全局作用域中，可以看到全局作用域、内建作用域中的所有定义的变量，无法看到局部作用域中的变量。

【参考】

https://www.cnblogs.com/zhangxinhe/p/6963462.html