Python一天一颗糖(十四)全局变量和局部变量的创建和修改,形参和局部变量的关系

发布于:2022-12-18 ⋅ 阅读:(268) ⋅ 点赞:(0)

全局变量和局部变量

1.定义:如果一个变量既能在一个函数中使用,又能在其它函数中使用,那么我们称这个变量是全局变量;如果变量是函数内部定义的一个变量,则为局部变量。

举例如下:我们定义了两个函数test1()和test2(),内部定义了两个名字相同的变量。

调用两个函数后发现,两个函数中的同名变量的id是不同的,但由此就可以证明这两个变量是互不影响的局部变量吗?根据之前所提到的存储逻辑,变量的赋值,会在内存划分一块空间存储数据,并把地址交给变量存储,那意味着变量改变了,不见得变量存储的内容就变了,也就是说数据的地址没有变,数据存储的空间还是原来的,如下:

 这次将两个函数中的两个同名变量赋予相同的值,这回id变成了一致。这是因为,根据上面的存储逻辑向下延申:在函数中定义了这样一个变量,为数值划分了一个空间,在函数结束后,该数值依然有缓存,也可以理解为还在原空间地址,在第二个函数定义同名变量赋值的时候,该数值的空间地址又赋予了新的变量,所以二者的id依然相同。

所以直接要验证a是全局变量还是局部变量,直接用定义验证即可,如下图:

这里直接要求打印变量a,执行代码后报错:name 'a' is not defined。根据定义,全局变量即使在函数外也是可以使用的,说明该变量不是全局变量。

定义全局变量和局部变量,如下图:可见局部变量优先使用数值。

 2.如何在函数中调用或改变全局变量:global

 3.打印局部变量和全局变量

locals()和globals()

在函数中使用locals(),如下图:

 

会一个字典的形式打印出该函数中的局部变量。

如果把locals放在函数外部使用,如下图:

 

locals()在全局环境中打印局部变量,此时的局部等同于全局,此时效果等同于globals()。

但globals() 在函数内部,也就是说局部中,也可以照样打印全局变量出来,如下图:

在函数内部定义全局变量:

4.形式参数和局部变量

形式参数,就是函数中的局部变量。

5.形参和局变,涉及内存地址的思考

设置两个全局变量a 和 b,通过函数test1的形参传入函数,进行运算,打印输出结果,如下:

 

可以看到,a 和 b,通过形参x,y进入函数test1进行计算。但是分别打印输出后,可以看到,全局变量a的值并没有发生改变,b的值却发生了变化。可是形式参数就是局部变量啊,怎么会在内部进行计算后,在未引入全局变量的情况下(global),改变了全局变量的值呢?难道形参是全局变量?

其实这里的底层原理涉及到了内存的指向问题,首先全局变量b是一个可变数据类型“列表”,从形式上来讲,b通过形参y进入函数中进行计算,实际上是将['abc']的内存地址赋予了形参y,这个时候b和y指向的都是同一块地址,而形参y在函数内部又通过地址找到数值进行了计算,所以在最后调用完函数打印b的时候发现b的值变了。

而a作为不可变数据类型,它指向的内存地址虽然也赋予了x,但函数进行计算,不能修改它所指向地址的数值,而是重新划定了一块空间储存新的值,所以最后调用完函数打印a的值的时候,发现a并无变化。

 


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