Python学习：几个例子带你了解关键字区别

有个朋友问我 nonlocal 的用法，如此，就拿它与global做个对比，更能体现出它的用法。

如果你理解了这几个案例，那么你就懂了其中的区别了。

01 global用法解析

一句话总结：global可以用于任何地方，声明变量为全局变量（声明时不能同时赋值），声明后再修改，则修改了全局变量的值。

用个例子来举证：

（左右滑动查看完整代码）

代码解析：

1. 首行定义全局变量num=0。

2. 方法f中定义局部变量num=1，且没有global声明，因此与外部的num没有任何关系，因此num1直接输出为1。

3. 调用inner函数，函数中声明inner中的变量num绑定为全局变量，即与首行的num为同一变量，且变更为2。

4. 由于global声明的变量只在当前方法中生效，因此inner中的声明不能作用于inner以外函数中的变量，就是说inner中的num与f中的num不是同一个变量。而打印num2是在f方法中打印的，因此还是输出1。

5. 最后的num0打印的全局变量，由于已经被更新为2，因此输出为2。

结果：

num1:: 1

num2:: 1

num0:: 2

下图为变量更新流程图：

再举个例子巩固一下：

name = 0
def readonly():
    name = 10
    print("readonly: ", name)

def readwrite():
    global name
    name = 20
    print("readwrite:", name) 
    global new_name
new_name = 30

readonly()
print("outer1: ", name)  
readwrite()
print("outer2: ", name)  
print("new_name: ", new_name) 

代码解析：

1. 首行定义全局变量name=0。

2. 调用readonly方法，且方法中定义局部变量name，没有global声明，与外部name没有任何关系，因此打印readonly = 10。

3. 同理outer1打印的就是全局变量name，没有受readonly影响，输出0。

4. 调用readwrite方法，方法中声明name就是外部的全局变量name，且更新全局变量的值为20，因此打印readwrite为20。

5. 方法readwrite中直接声明new_name为全局变量，但是前面并没有定义，这里注意，global即使没有提前定义，也可以作为全局变量使用，因为它可以在任何地方使用。

6. 因此outer2的输出是全局变量name，由于被变更为20，因此输出20。

7. 而new_name 本身就是全局变量，输出为30。

下图为变量更新流程图：

02 nonlocal解析

一句话概括：nonlocal的作用范围仅对于所在子函数的上一层函数中拥有的局部变量，必须在上层函数中已经定义过，且非全局变量，否则报错。

用一个例子来说明：

count = 0
def outer():
    count = 10
    def inner():
        nonlocal count
        count = 20
        print("count1:",count)
        def inner2():
            nonlocal count
            count = 30
            print("count2:",count)
        inner2()
        print("count3:",count)
    inner()
print("count4:",count)

outer()
print("count5:", count)

代码解析：

1. 首行定义全局count=0。

2. outer()方法中没有global与nonlocal，因此为outer下的局部变量，值为10。

3. Inner()方法中定义局部变量count，且定义为nonlocal，因此与outer下的count绑定为同一变量，且更改值为20。

4. Inner2()方法中定义局部变量count，且定义为nonlocal，因此与inter下的count绑定为同一变量，且更改值为30，因此 outer和inner和inner2中的count为同一个变量。

5. 各个方法下的print都是打印的本方法下的局部变量，因此count1 = 20，count2=30，count3=30，count4=30，而count5=0（因为全局的count没有与局部的count产生交集）。

下图为变量更新流程图：

再看一个例子：

n = 0
def f():
    def inner():
        nonlocal n
        n = 2
    n = 1
    print("n1=",n)
    inner()
    print("n2=",n)


if __name__ == '__main__':
    f()
    print("n3=",n)

代码解析：

这个案例乍一看 inner方法中的n之前在这之前没有定义啊，其实代码运行时，是先运行n=1，再运行inner方法的。这边要注意的是，如果把n=1这行去掉，程序就会报错，因为nonlocal定义的变量在方法外必须要有定义。

1. 首先定义全部变量n=0。

2. 方法f()中定义局部变量n=1，没有nonlocal或global，因此与外面的n没有关系，因此n1=1。

3. 调用方法inner,方法中定义局部变量n，且为nonlocal，即与f方法中的n绑定为同一变量，因此修改了f中的变量n值为2，因此打印n2=2。

4. 由于f中的n与外部的n没有关系，因此n3=0，为原来的值。

03 总结

通过以上几个例子，可以理解nonlocal与global的区别了吧，总结几点就是：

1. global可以用于任何地方，声明变量为全局变量；声明后再修改，则修改了全局变量的值。

2. nonlocal的作用范围仅在于所在子函数的上一层函数中拥有的局部变量，且非全局变量。

3. global可以不需要提前定义，而nonlocal必须要提前定义。

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