详解Python的作用域和命名空间
最近在学习python，不得不说，python真的是一门很好用的语言。但是学习的过程中关于变量作用域(scope)的命名空间(namespace)的问题真的把我给搞懵了。在查阅了相关资料之后，觉得自己对python的作用域和命名空间有了一定得了解。故写在这里，一方面加深自己的理解，另一方面分享知识。
一、本篇博客需要解决的问题。
1、什么是作用域和命名空间？
2、python中作用域和命名空间的工作原理是什么？
3、我怎样在python中声明一个全局变量(global variable)，局部变量(local variable)和nonlocal variable, which works between global scope and local scope？
4、如果我想让一个变量在多个python脚本之间传递，我该怎么做？
二、解决问题
1、什么是作用域和命名空间？
命名空间是从名称到对象之间的映射。对象可以是python脚本，函数，类等，也就是说python中的每一个对象，都有其对应的命名空间。在不同的命名空间下声明相同名称的变量不冲突。
作用域是指python程序运行时，一个命名空间相对应的作用范围的文本上的解释。英文原文为：a scope is a textual region of a python program where a namespace is directly accessible. “directly accessible” here means that an unqualified reference to a name attempts to find the name in the namespace.
2、python中作用域和命名空间的工作原理是什么？
命名空间在不同的时间段被创建并且拥有不同的生命周期。有三种命名空间。
（1）、包含python内置名称的命名空间。这种命名空间在python编译器启动时被创建，在编译器关闭时销毁。
（2）、全局命名空间。即一个脚本文件(module)的命名空间。它在脚本文件被读取时创建，在编译器关闭时销毁。
（3）、局部命名空间。一般指一个函数的命名空间。在函数被调用时创建，在函数调用结束或者函数引发异常时销毁。
一个命名空间至少连接着三层相互嵌套的作用域。
（1）、the innermost scope，搜索变量时最先被搜索的作用域，包含local name
（2）、the scope of any enclosing functions，当（1）没有搜索到目标name时，就会向外扩张到一个封闭代码块或者函数的作用域，包含nonlocal name\nonglobal name
（3）、the next-to-last scope, 当（2）没有搜索到目标name时，搜索当前脚本和引用模块的name
（4）、the outermost scope，最后搜索的作用域，包含python内置名称。
3、我怎样在python中声明一个全局变量(global variable)，局部变量(local variable)和nonlocal variable, which works between global scope and local scope？
python中声明变量时，若前面不加关键字，这该变量默认为当前函数或代码块的局部变量
若前面加上global关键字，这意味着该变量是对一个全局变量的引用
若前面加上nonloca关键字，则意味着该变量是对中间层次作用域中的一个变量的引用
详情请看第三部分
4、如果我想让一个变量在多个python脚本之间传递，我该怎么做？
简单。新建一个global.py脚本，把你需要用到的变量声明在里面，然后在需要用到这些变量的脚本里导入这个global.py脚本即可。
三、代码示例及相关解释
1 # -*- coding: utf-8 -*- 2 # author: zxr 3 # time: 2019-04-07 4 # functionality: test scope and namespace
# python3.7.2
5 6 def scope_test(): 7 def do_local(): 8 spam = "local spam" 9 print (spam) 10 def do_nonlocal(): 11 nonlocal spam 12 spam = "do_local's nonlocal spam" 13 do_nonlocal() 14 print (spam) 15 def do_nonlocal(): 16 nonlocal spam 17 spam = "nonlocal spam" 18 def do_global(): 19 global spam 20 spam = "global spam" 21 spam = "test spam" 22 do_local() 23 print ("after local assignment, spam = " + spam) 24 do_nonlocal() 25 print ("after nonlocal assignment, spam = " + spam) 26 do_global() 27 print ("after global assignment, spam = " + spam) 28 29 if __name__ == '__main__': 30 scope_test() 31 print ("global spam = " + spam)
首先，调用scope_test函数的时候，scope_test.spam被声明，
然后，调用scope_test.do_local函数，scope_test.do_local.spam被声明
接着，调用scope_test.do_local.do_nonlocal函数，scope_test.do_local.spam被引用
接着，调用scope_test.do_nonlocal函数，scope_test.spam被引用
最后，调用scope_test.do_global函数，全局变量spam被声明
这段代码中，一定要仔细去理解每一个步骤，这样才能理解作用域和命名空间之间微妙的关系。
第一篇博客！
诚惶诚恐，希望有用！
若是无用，希望无害！
最后，如有不对的地方，欢迎大家批评指正！