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Python
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Python
# 变量的作用域(scope)指的是一个变量在程序中可以被访问的范围。Python中的变量作用域遵循LEGB规则，即按照以下顺序查找变量：
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# L (Local)：局部作用域
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# E (Enclosing)：嵌套作用域
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# G (Global)：全局作用域
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# B (Built-in)：内置作用域
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# 基本特点
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# 局部作用域：函数内部定义的变量，只能在函数内部访问
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# 嵌套作用域：嵌套函数中外层函数的变量对内层函数可见
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# 全局作用域：模块级别定义的变量，在整个模块中可见
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# 内置作用域：Python内置的函数和变量
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# 定义一个外层函数outer_function
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def outer_function():
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# 在外层函数中定义一个变量y，并赋值为20
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y = 20
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print(f"外层函数中的y: {y}")
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# 在外层函数内部定义一个内层函数inner_function
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def inner_function():
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# 内层函数可以访问外层函数的变量y
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print(f"内层函数访问外层变量y: {y}")
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# 预期输出: 内层函数访问外层变量y: 20
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# 调用内层函数
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inner_function()
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# 在外层函数中再次打印y
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print(f"外层函数中y的值: {y}")
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# 调用外层函数
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outer_function()
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# 全局作用域的修改
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# 在嵌套作用域中，内层函数可以“读取”外层函数的变量，但如果要“直接修改”外层变量，会遇到限制。
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# 默认情况下，如果你在内层函数中为某个变量赋值，这个变量会被视为“局部变量”，而不是外层的同名变量。这种行为可能会导致UnboundLocalError错误
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def outer():
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num = 10 # 外层变量
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def inner():
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# 尝试直接修改外层变量，会报错
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try:
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num += 1 # 内层函数会认为num是自己的局部变量
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except UnboundLocalError as e:
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print(f"错误: {e}")
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inner()
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print(f"最终num: {num}")
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outer()
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# 输出: 错误: local variable 'num' referenced before assignment
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# 最终num: 10
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# 在Python中，如果想在函数内部修改全局变量，必须用global关键字声明该变量属于全局作用域，否则Python会将其当作一个新的局部变量，导致修改的只是函数内部的“影子”变量，而不是外部真正的全局变量。
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# 总结：
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# 只读全局变量时可直接在函数内引用；
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# 想在函数内修改全局变量值，必须加global关键字；
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# 否则会创建/修改局部变量，不会影响全局作用域中的变量值。
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global_var = 100
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def modify_global():
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global global_var
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global_var += 10
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print(f"函数内部修改后的global_var{global_var}") # 110
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modify_global()
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print(f"函数外部的global_var{global_var}") # 110
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# nonlocal关键字的高级用法
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# 在嵌套函数中修改外层嵌套函数的变量
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print("----------nonlocal--------------------")
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def complex_outer():
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outer_var = "外层变量"
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count = 0
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def middle_function():
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middle_var = "中层变量"
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def inner_function():
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nonlocal outer_var, count
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outer_var = "被内层函数修改"
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count += 1
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print(f"内层函数修改外层变量: {outer_var}")
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print(f"内层函数修改计数器: {count}")
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inner_function()
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print(f"中层函数检查中层变量: {middle_var}")
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middle_function()
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print(f"外层函数检查外层变量: {outer_var}")
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print(f"外层函数检查计数器: {count}")
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complex_outer()
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# 定义一个全局变量
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conflict_var = "全局变量"
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print(f"初始全局变量: {conflict_var}")
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# 定义一个函数来演示变量名冲突
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# 这是一个作用域冲突导致的语法错误。
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# 解决方案 将 global 声明放在函数开头（推荐）
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# def conflict_demo():
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# # 在函数内部定义同名变量
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# conflict_var = "局部变量"
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# print(f"函数内部局部变量: {conflict_var}")
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# # 如果要访问全局变量，需要使用global关键字
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# global conflict_var
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# print(f"使用global后的全局变量: {conflict_var}")
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# # 调用函数
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# conflict_demo()
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# # 检查全局变量
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# print(f"函数外部全局变量: {conflict_var}")
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