函数的命名空间，做用域

一：为何要有命名空间？

两个函数求最大值，return函数的最大值，并将它打印出来了，那么能直接打印吗？看下面的函数

eg1:

def max(x,y):
    z=x if x>y else y
    return z
bigger=max(16,20)
print(bigger)

打印结果：20

若是是这样呢？

eg2:

def max(x,y):
    z=x if x>y else y
max(16,20)
print(z)

打印结果：

为何会报错？

由于咱们进行打印，打印的是全局变量，内部变量z没有被定义，全局变量不能引用内部变量。

也就是说：

从python解释器开始执行的时候，就在内存开辟出了一个空间。

没遇到一个变量就会把变量名和值的对应关系记录下来。

可是当遇到函数定义的时候，python解释器只是象征性的将函数关心读入内存（表示则这个函数已经存在，至于内部逻辑和变量解释器并不关心）

等到函数调用的时候，python解释器会在内存中再开辟一个内存来存储函数里面内容， 这个时候，才关注函数里面有哪些变量，而函数中的变量会存储在新开辟出来的内存中。函数中的变量只能在函数的内部使用，而且会随着函数执行完毕，这块内存中的全部内容也会被清空。

这个存放名字与值的关系的空间就是命名空间

代码从运行开始，建立的存储名字和值的关系空间就是全局命名空间，而在函数运行过程当中临时开辟空间就是局部命名空间。

 

二：命名空间的本质：存放名字与值的绑定关系

python之禅：

打开cmd命令在python解释器中输入import this

三：命名空间种类

内置命名空间   全局命名空间  局部命名空间

内置命名空间：存放python解释器提供的关键字：sum,print,str,list等50多种内置关键字。

四：三种命名空间的加载和取值顺序

加载顺序：

内置（程序运行前加载）----全局（程序运行中，从上到下加载）-----局部（程序运行中，调用才加载）

取值顺序：

在局部中：

局部--全局---局部(儿子能够花老子的钱，老子不能花儿子钱)

a=1
def max():
    a=2
    return a
rr=max()
print(rr)
print(a)

打印结果：2,1

在全局：全局---局部

x = 1
def f(x):
    print(x)
f(10)
print(x)

打印结果：10,1

四：做用域

做用域就是做用范围，按照生效范围可分为全局做用域和局部做用域

全局做用域：包括全局命名空间和内置命名空间，整个文件任意位置被引用，全局生效。

局部做用域：只在局部命名空间内，局部范围有效。

globals和locals

def func():
    a = 12
    b = 20
    print(locals())
    print(globals())
func()

打印结果

global：声明函数在全局有效

a = 10
def func():
    global a
    a = 20
    print(a)
print(a)
func()
print(a)

他的执行顺序

执行结果：

函数嵌套调用：

def max2(x,y):
    m  = x if x>y else y
    return m

def max4(a,b,c,d):
    res1 = max2(a,b)
    res2 = max2(res1,c)
    res3 = max2(res2,d)
    return res3
print(max4(23,-7,31,11))
print(max2(10,20))

显示结果：

 

函数的嵌套定义

eg1:

def f1():
    print("in f1")
    def f2():
        print("in f2")

    f2()
f1()

eg2:

def f1():
    def f2():
        def f3():
            print("in f3")

        print("in f2")
        f3()

    print("in f1")
    f2()
f1()

函数的做用域链

def f1():
    a = 1
    def f2():
        a = 2
    f2()
    print('a in f1 : ',a)
f1()

global适用于函数内部修改全局变量的值

nonlocal适用于嵌套函数中内部函数修改外部变量的值

def f1():
    a = 1
    def f2():
        nonlocal a
        a = 2
    f2()
    print('a in f1 : ',a)
f1()

打印结果：2

'a in f1 : ',2