Python命名空间——locals()函数和globals()函数及局部赋值规则
2017-12-05 21:49
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Python使用叫做命名空间的东西来记录变量的轨迹。命名空间只是一个 字典,它的键字就是变量名,字典的值就是那些变量的值。实际上,命名空间可以象Python的字典一样进行访问,一会我们就会看到。
在一个Python程序中的任何一个地方,都存在几个可用的命名空间。每个函数都有着自已的命名空间,叫做局部命名空间,它记录了函数的变量,包括 函数的参数和局部定义的变量。每个模块拥有它自已的命名空间,叫做全局命名空间,它记录了模块的变量,包括函数、类、其它导入的模块、模块级的变量和常 量。还有就是内置命名空间,任何模块均可访问它,它存放着内置的函数和异常。
当一行代码要使用变量 x 的值时,Python会到所有可用的名字空间去查找变量,按照如下顺序:
L:本地的(local),特指当前函数或类的方法。如果函数定义了一个局部变量 x,Python将使用这个变量,然后停止搜索。
E:封闭的(Eclosing):在函数体内定义了一个新的函数。
G:全局的(Global):特指当前的模块。如果模块定义了一个名为 x 的变量,函数或类,Python将使用这个变量然后停止搜索。
B:内置的(Built-in):对每个模块都是全局的。作为最后的尝试,Python将假设 x 是内置函数或变量。
如果Python在这些名字空间找不到 x,它将放弃查找并引发一个 NameError 的异常,同时传 递 There is no variable named ‘x’ 这样一条信息
像Python中的许多事情一样,名字空间在运行时直接可以访问。特别地,局部名字空间可以通过内置的 locals 函数来访问。全局(模块级别)名字空间可以通过 globals 函数来访问。两个返回的都是字典dict类型。
globals 函数返回一个全局变量的字典,包括所有导入的变量。
输出:
locals() 返回是当前局部变量的深拷贝,修改locals() 中变量值的时候,实际上对于原变量本身是没有任何影响的。而globals()返回的是全局变量的字典,修改其中的内容,值会真正的发生改变。
将会报错:
原因如下:
Python有如下假设,如果在函数体内的任何地方对变量赋值,则Python将名称添加到局部命名空间。语句myVar = myVar + 1对名称myVar进行赋值,Python假设无论在何处发生赋值,myVar都是函数myFunction局部命名空间的一部分。当Python尝试把1添加到myVar中时,该名称在局部命名空间中,但它没有关联值,因此报错。
问题在于Python何时决定myVar出现在局部空间中,这发生在代码运行之前,即,在Python运行到函数定义之前。由于创建局部命名空间时(代码实际运行之前)。Python会检查代码并填充局部命名空间。在Python运行那行代码前,就发现了对myVar的赋值,并把它添加到局部命名空间中。当函数执行时,Python解释器认为myVar在局部命名空间中但没有值,所以会产生错误。
解决办法:如果在函数体内,使用global语句将变量声明为全局变量,那么Python不会为该变量在命名空间中创建局部名称。
在一个Python程序中的任何一个地方,都存在几个可用的命名空间。每个函数都有着自已的命名空间,叫做局部命名空间,它记录了函数的变量,包括 函数的参数和局部定义的变量。每个模块拥有它自已的命名空间,叫做全局命名空间,它记录了模块的变量,包括函数、类、其它导入的模块、模块级的变量和常 量。还有就是内置命名空间,任何模块均可访问它,它存放着内置的函数和异常。
当一行代码要使用变量 x 的值时,Python会到所有可用的名字空间去查找变量,按照如下顺序:
L:本地的(local),特指当前函数或类的方法。如果函数定义了一个局部变量 x,Python将使用这个变量,然后停止搜索。
E:封闭的(Eclosing):在函数体内定义了一个新的函数。
G:全局的(Global):特指当前的模块。如果模块定义了一个名为 x 的变量,函数或类,Python将使用这个变量然后停止搜索。
B:内置的(Built-in):对每个模块都是全局的。作为最后的尝试,Python将假设 x 是内置函数或变量。
如果Python在这些名字空间找不到 x,它将放弃查找并引发一个 NameError 的异常,同时传 递 There is no variable named ‘x’ 这样一条信息
像Python中的许多事情一样,名字空间在运行时直接可以访问。特别地,局部名字空间可以通过内置的 locals 函数来访问。全局(模块级别)名字空间可以通过 globals 函数来访问。两个返回的都是字典dict类型。
locals()介绍:
>>> def test(arg): #函数 foo 在它的局部名字空间中有两个变量:arg(它的值被传入函数),和 z(它是在函数里定义的)。 z = 1 print locals() >>> test(4) #locals 返回一个名字/值对的字典。这个字典的键字是字符串形式的变量名字,字典的值是变量的实际值。 #所以用 4 来调用 foo,会打印出包含函数两个局部变量的字典:arg (4) 和 z (1)。 {'z': 1, 'arg': 4} >>> test('doulaixuexi') #locals 可以用于所有类型的变量。 {'z': 1, 'arg': 'doulaixuexi'} >>>
globals()介绍:
>>> from sys import * >>> print globals() {'setrecursionlimit': <built-in function setrecursionlimit>, 'dont_write_bytecode': False, 'getfilesystemencoding': <built-in function getfilesystemencoding>, 'long_info': sys.long_info(bits_per_digit=15, sizeof_digit=2), 'stdout': <idlelib.rpc.RPCProxy object at 0x02110850>, 'text': <function text at 0x02111A70>, 'meta_path': [], 'exc_clear': <built-in function exc_clear>, 'prefix': 'C:\\Python27', 'getrefcount': <built-in function getrefcount
globals 函数返回一个全局变量的字典,包括所有导入的变量。
locals()与globals()对比:
b = 5 # 定义一个全局变量 def test2(): a=1 locals()["a"] = 2 # 修改局部变量 print "a=", a globals()["b"] = 6 # 修改全局变量 print "b=", b if __name__ == '__main__': test2()
输出:
a= 1 b= 6
locals() 返回是当前局部变量的深拷贝,修改locals() 中变量值的时候,实际上对于原变量本身是没有任何影响的。而globals()返回的是全局变量的字典,修改其中的内容,值会真正的发生改变。
对于局部赋值需要注意如下:
myVar = 27 def myFunction(param1=123,param2="Python"): for key,val in locals().items(): print "key %s : %s" % (key,str(val)) myVar = myVar + 1 myFunction(123456,435465)
将会报错:
UnboundLocalError: local variable 'myVar' referenced before assignment
原因如下:
Python有如下假设,如果在函数体内的任何地方对变量赋值,则Python将名称添加到局部命名空间。语句myVar = myVar + 1对名称myVar进行赋值,Python假设无论在何处发生赋值,myVar都是函数myFunction局部命名空间的一部分。当Python尝试把1添加到myVar中时,该名称在局部命名空间中,但它没有关联值,因此报错。
问题在于Python何时决定myVar出现在局部空间中,这发生在代码运行之前,即,在Python运行到函数定义之前。由于创建局部命名空间时(代码实际运行之前)。Python会检查代码并填充局部命名空间。在Python运行那行代码前,就发现了对myVar的赋值,并把它添加到局部命名空间中。当函数执行时,Python解释器认为myVar在局部命名空间中但没有值,所以会产生错误。
解决办法:如果在函数体内,使用global语句将变量声明为全局变量,那么Python不会为该变量在命名空间中创建局部名称。
myVar = 27 def myFunction(param1=123,param2="Python"): global myVar for key,val in locals().items(): print "key %s : %s" % (key,str(val)) myVar = myVar + 1 myFunction(123456,435465)
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