Python中關(guān)鍵字global和nonlocal的區(qū)別詳解
前言
終于下定決心學(xué)習(xí)Python了。既然從頭開始,就需要認(rèn)認(rèn)真真。
首先需要說的是,我是初學(xué)Python,這篇文章只是用于展示global和nonlocal關(guān)鍵字的區(qū)別,是很簡單的知識點,如果你已經(jīng)學(xué)過,可以繞道。因為不經(jīng)常寫博客,而且是個Python小白,所以內(nèi)容有些啰嗦。。。
兩個關(guān)鍵詞都用于允許在一個局部作用域中使用外層的變量。
- global 表示將變量聲明為全局變量
- nonlocal 表示將變量聲明為外層變量(外層函數(shù)的局部變量,而且不能是全局變量)
注意:我使用的是Python3.6.3,可能和Python2有不同的地方,并未確認(rèn)。
考慮到文章比較啰嗦,先把結(jié)論貼出來,避免浪費大家的時間:
第一,兩者的功能不同。global關(guān)鍵字修飾變量后標(biāo)識該變量是全局變量,對該變量進(jìn)行修改就是修改全局變量,而nonlocal關(guān)鍵字修飾變量后標(biāo)識該變量是上一級函數(shù)中的局部變量,如果上一級函數(shù)中不存在該局部變量,nonlocal位置會發(fā)生錯誤(最上層的函數(shù)使用nonlocal修飾變量必定會報錯)。
第二,兩者使用的范圍不同。global關(guān)鍵字可以用在任何地方,包括最上層函數(shù)中和嵌套函數(shù)中,即使之前未定義該變量,global修飾后也可以直接使用,而nonlocal關(guān)鍵字只能用于嵌套函數(shù)中,并且外層函數(shù)中定義了相應(yīng)的局部變量,否則會發(fā)生錯誤(見第一)。
接下來是得到結(jié)論的過程,有興趣的可以瀏覽一下。
我們先來看一個代碼片段,看看默認(rèn)情況下輸出結(jié)果是什么(不敢恭維CSDN顯示代碼的格式,這里使用圖片,如果要驗證,得麻煩各位動動指頭了)。
輸出結(jié)果:
上面的代碼片段中沒有使用global或nonlocal關(guān)鍵字,是為了看一下默認(rèn)情況下的輸出結(jié)果。
可以看到變量x在三次輸出中是同一個變量(值相同,地址也相同),都是全局變量,在print函數(shù)中使用三個參數(shù)是為了方便識別變量,第一個參數(shù)是print運行的位置,第二個參數(shù)是變量x保存的值,第三個參數(shù)是變量x保存的值的地址(這個有待考證)。
如果我們在func函數(shù)中修改x的值呢?
輸出結(jié)果:
可以看到func函數(shù)中x的值和地址都變了,但沒有影響函數(shù)外邊的x的值和地址(main1和main2的數(shù)據(jù)相同)。所以func函數(shù)內(nèi)的x變量和函數(shù)外的x變量是兩個變量,而func內(nèi)的x變量是局部變量,修改它的值不影響全局變量。
第一回合:在函數(shù)內(nèi)部使用了與全局變量同名的變量,如果不對該變量賦值(修改變量),那么該變量就是全局變量,如果對該變量進(jìn)行賦值,那么該變量就是局部變量。
如果我們想在func函數(shù)內(nèi)修改全局變量x呢?我們先試試用global(全局)。
運行后報錯,提示語法錯誤。原來global修飾變量時不能直接賦值,修改為如下:
運行結(jié)果:
可以看到main1位置的x和func內(nèi)部func1位置的x是同一個值,但和func內(nèi)部的func2以及main2位置的x不一樣了,反而是main2處的x和func內(nèi)部的x變量是同一個。
第二回合:global關(guān)鍵字修飾函數(shù)內(nèi)部變量后標(biāo)志其是全局變量(這里不能說global將x從局部變量改為了全局變量),如果用global修飾函數(shù)內(nèi)的變量,必須在使用該變量前進(jìn)行修飾(否則會發(fā)生變量未定義的錯誤,請你自己嘗試一下)。
我們試試nonlocal關(guān)鍵字呢?
報錯了,無法使用nonlocal關(guān)鍵字。
接下來我們看看怎樣使用nonlocal關(guān)鍵字。
我們先添加一個嵌套函數(shù):
輸出結(jié)果:
可以看到嵌套函數(shù)內(nèi)默認(rèn)使用的也是全局變量。我們在func函數(shù)中修改一下x的值試試。
輸出結(jié)果:
可以看到在func函數(shù)中修改x后,x被標(biāo)識成局部變量,它的改變并沒有影響全局變量x,但嵌套函數(shù)ifunc中的x受到了影響,顯示ifunc中的x是func函數(shù)中的局部變量。
我們再繼續(xù)修改一下ifunc中x的值。
輸出結(jié)果:
可以看到在ifunc修改x的之后即沒有影響func中的局部變量x,也沒有影響全局變量x,ifunc中的x是函數(shù)ifunc自己的局部變量。
第三回合:如果在嵌套函數(shù)和函數(shù)(這里指包含嵌套函數(shù)的那個函數(shù))中存在和全局變量同名的變量,如果直接使用,而不修改變量的值,那么這三個位置的變量使用的是同一個全局變量,如果在函數(shù)中修改了變量值,那么該變量會被標(biāo)識為該函數(shù)的局部變量,嵌套函數(shù)直接使用時使用的是該函數(shù)的局部變量。如果在嵌套函數(shù)中修改同名變量的值,那么嵌套函數(shù)中的該變量會被標(biāo)識為該嵌套函數(shù)的局部變量,它的修改不影響函數(shù)中同名變量和全局變量。
我們在嵌套函數(shù)中添加global關(guān)鍵字試試。
先不修改ifunc中x的值:
輸出結(jié)果:
可以看出嵌套函數(shù)ifunc中的x是全局變量。
再修改一下ifunc中x的值試試:
輸出結(jié)果:
可以看出嵌套函數(shù)中x是全局變量,但它的修改沒有影響到func函數(shù)中的同名局部變量。
我們在前邊已經(jīng)發(fā)現(xiàn)在func函數(shù)中直接使用nonlocal關(guān)鍵字發(fā)生了報錯,我們再試試在ifunc中使用nonlocal關(guān)鍵字:
輸出結(jié)果:
可以看到nonlocal修飾后,ifunc中的x和func中的x是同一個變量,ifunc中修改x的值影響了func中的x(因為是一個變量),但并沒有影響全局變量x。
再擴(kuò)展一下:
在func函數(shù)中用global修飾x并修改ifunc中x的值,看看有什么變化:
輸出結(jié)果:
我們再用nonlocal修飾一下ifunc函數(shù)中的x:
運行時發(fā)生報錯,提示沒有為ifunc中的x找到綁定。
第四回合:global可以在任何地方修飾變量,而且被global修飾的變量直接被標(biāo)識為全局變量,對該變量修改會影響全局變量的值,但不影響函數(shù)中未被global修飾的同名變量(依然是局部變量),nonlocal只能在嵌套函數(shù)(可能還有其他的地方,我還沒有檢查)中使用,用于標(biāo)識嵌套函數(shù)中的變量是包含該嵌套函數(shù)的函數(shù)中的同名變量,在嵌套函數(shù)中修改變量會影響函數(shù)中的變量。如果在函數(shù)中使用global修飾了變量,那么在嵌套函數(shù)中用nonlocal修飾同名變量會發(fā)生報錯,因為nonlocal表示該變量在函數(shù)中已經(jīng)定義,但檢查時因為同名變量被global修飾為全局變量,所以不存在同名的局部變量,從而導(dǎo)致錯誤。
總結(jié):
以上就是這篇文章的全部內(nèi)容了,希望本文的內(nèi)容對大家的學(xué)習(xí)或者工作具有一定的參考學(xué)習(xí)價值,如果有疑問大家可以留言交流,謝謝大家對腳本之家的支持。
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