命名空間與作用域

【定義】

名稱到物件的對映。命名空間是乙個字典的實現，鍵為變數名，值是變數對應的值。各個命名空間是獨立沒有關係的，乙個命名空間中不能有重名，但是不同的命名空間可以重名而沒有任何影響。

【分類】

python程式執行期間會有2個或3個活動的命名空間（函式呼叫時有3個，函式呼叫結束後2個）。按照變數定義的位置，可以劃分為以下3類：

local，區域性命名空間，每個函式所擁有的命名空間，記錄了函式中定義的所有變數，包括函式的入參、內部定義的區域性變數。

global，全域性命名空間，每個模組載入執行時建立的，記錄了模組中定義的變數，包括模組中定義的函式、類、其他匯入的模組、模組級的變數與常量。

built-in，python自帶的內建命名空間，任何模組均可以訪問，放著內建的函式和異常。

【生命週期】

local（區域性命名空間）在函式被呼叫時才被建立，但函式返回結果或丟擲異常時被刪除。（每乙個遞迴函式都擁有自己的命名空間）。

global（全域性命名空間）在模組被載入時建立，通常一直保留直到python直譯器退出。

built-in（內建命名空間）在python直譯器啟動時建立，一直保留直到直譯器退出。

各命名空間建立順序：python直譯器啟動 ->建立內建命名空間 -> 載入模組 -> 建立全域性命名空間 ->函式被呼叫 ->建立區域性命名空間

各命名空間銷毀順序：函式呼叫結束 -> 銷毀函式對應的區域性命名空間 -> python虛擬機器（直譯器）退出 ->銷毀全域性命名空間 ->銷毀內建命名空間

python直譯器載入階段會建立出內建命名空間、模組的全域性命名空間，區域性命名空間是在執行階段函式被呼叫時動態建立出來的，函式呼叫結束動態的銷毀的。

【定義】

作用域是針對變數而言，指申明的變數在程式裡的可應用範圍。或者稱為變數的可見性。

【分類】

local(函式內部)區域性作用域

enclosing（巢狀函式的外層函式內部）巢狀作用域（閉包）

global（模組全域性）全域性作用域

built-in（內建）內建作用域

【規則】

1、靜態作用域規則

定義：python中變數的作用域是由它在源**中的位置決定的。（名字查詢是動態發生的）

說明：參考**3/4，以**3為例說明，在模組中定義了乙個全域性變數 i = 1，在test方法中執行 i += 1，對變數 i進行了賦值動作，該賦值動作決定了i在test()方法中是乙個區域性變數， i += 1可以拆分為兩步執行，首先執行 i + 1, 然後將結果賦值給i。執行i + 1操作時，i雖然申明為區域性變數，但是沒有繫結任何具體值，因此報錯。

2、最內巢狀作用域規則

定義：由乙個賦值語句引進的名字在這個賦值語句所在的作用域裡是可見（起作用）的，而且在其內部巢狀的每個作用域內也可見，除非它被巢狀於內部的且引進同樣名字的賦值語句所遮蔽。

說明：參考**5. 方法g()是方法f()中定義的內嵌函式。在方法f()中定義的區域性變數 i =2，在內嵌方法 g()中是可見的。如果在g()中又定義乙個重名的變數 i = 3，則f()中定義的變數將被遮蔽。

命名空間定義了在某個作用域內變數名和繫結值之間的對應關係，命名空間是鍵值對的集合，變數名與值是一一對應關係。作用域定義了命名空間中的變數能夠在多大範圍內起作用。

命名空間在python直譯器中是以字典的形式存在的，是以一種可以看得見摸得著的實體存在的。作用域是python直譯器定義的一種規則，該規則確定了執行時變數查詢的順序，是一種形而上的虛的規定。

【變數查詢法則】

python直譯器動態執行過程中，對遇到的變數進行解釋時，是按照一條固定的作用域鏈查詢解釋的，又稱為legb法則。

其中l代表local 區域性作用域，e代表enclosing 巢狀作用域，g代表global 全域性作用域，b代表built-in 內建作用域。

python直譯器查詢變數時，會按照順序依次查詢區域性作用域，巢狀作用域，全域性作用域，內建作用域，在任意乙個作用域中找到變數則停止查詢，所有作用域查詢完成沒有找到對應的變數，則丟擲 nameerror: name '***x' is not defined的異常。

在區域性作用域中，可以看到區域性作用域、巢狀作用域、全域性作用域、內建作用域中所有定義的變數。

在全域性作用域中，可以看到全域性作用域、內建作用域中的所有定義的變數，無法看到區域性作用域中的變數。

命名空間與作用域

命名空間與作用域

命名空間與作用域

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