Python 变量进阶（理解）

目标：

变量的引用；

可变和不可变类型；

局部变量和全局变量；

1、变量的引用

变量 和 数据 都是保存 内存 中的；

在 Python 中 函数 的 参数传递 以及 返回值 都是靠 引用 传递的；

1.1 引用概念

在Python中

变量 和 数据 是分开存储的；

数据 保存在内存中的一个位置；

变量 中保存着数据在内存中的地址；

变量 中 记录数据的地址 就叫做 引用；

使用 id() 函数可以查看变量中保存数据所在的 内存地址；

注意：如果变量以及被定义，当给一个变量赋值的时候，本质上是 修改了数据的引用

变量 不再 对之前的数据引用；

变量 改为 对新赋值的数据引用；

1.2 函数的参数和返回值的传递

在Python中，函数的实参 返回值 都是靠 引用 来传递的：

def test(num):
    print("在函数内部 %d 对应的内存地址是 %d" %(num,id(num)))
 
    # 定义一个数字的变量
    result = "hello"
    print("函数要返回数据的内存地址是 %d " % id(result))
 
    # 将字符串变量返回 返回的数据是引用，而不是数据本身
    return result
 
a = 10
# 数据的地址本质上就是一个数字
print("a 变量保存数据的内存地址是 %d" % id(a))
 
# 调用 test 函数 本质上传递的是实参保存数据的引用，而不是实参保存的数据
# 注意：如果函数有返回值，但是没有定义变量接收
# 程序不会报错，但是无法获得返回结果
r = test(a)
print("%s 的内存地址是 %d" % (r,id(r)))

2、可变与不可变类型
不可变类型，内存中的数据不允许被修改：
数字类型：int,bool,float,complex,long(2.x);
字符串：str;
元组：tuple;
可变类型，内存中的数据可以被修改：
列表：list;
字典:dict;

注意：
字典的 key 只能使用不可变类型的数据。
注意：
1）、可变类型的数据变化，是通过 方法 来实现的；
2）、如果给一个可变类型的变量，赋值了一个新的数据，引用会修改；
变量 不再 对之前的数据引用；
变量 改为 对新赋值的数据引用；

哈希（hash）
Python 中内置有一个名字叫做 hash(0) 的函数；
接收一个 不可变类型 的数据视为 参数；
返回 结果是一个 函数；
哈希是一种 算法，其作用就是提取数据的 特征码（指纹）；
相同的内容 得到 相同的结果；
不同的内容 得到 不同的结果；
在 Python 中，设置字典的 键值对，会首先对 key 进行 hash 已决定如何在内存中保存字典的数据，以方便 后续 对字典的操作：增、删、改、查；
键值对的 key 必须是不可变类型数据；
键值对 value 可以是任意类型的数据；

3、局部变量和全局变量
局部变量 是在 函数内部 定义的变量，只能在函数内部使用；
全局变量 是在 函数外部 定义的变量，（没有定义在某一个函数内），所有函数 内部 都可以使用这个变量。
提示：
在其他的开发语言中，大多 不推荐使用全局变量 可变范围太大，导致程序不好维护！

3.1 局部变量
局部变量 是在 函数内部 定义的变量，只能再函数内部使用；
函数执行结束后，函数内部的局部变量，会被系统回收；
不同的函数，可以定义相同的名字的局部变量，但是各用个的不会产生影响；
局部变量的作用：
在函数内部使用，临时 保存 函数内部需要使用的数据；

局部变量的生命周期
所谓 生命周期 就是变量从 被创建 到被系统回收 的过程；
局部变量 在函数执行时 CIA会被创建；
函数执行结束后 局部变量 被系统回收；
局部变量在生命周期内，可以用来存储 函数内部临时使用的数据；

3.2 全局变量
全局变量 是在函数外部定义 的变量，所有函数内部都可以使用这个变量；

注意：函数执行时，需要处理变量时会：
1）、首先 查找 函数内部 是否存在 指定名称 的局部变量，如果有，直接使用；
2）、如果没有，查找 函数外部 是否存在 指定名称 的全局变量，如果有，直接使用；
3）、如果还没有，程序报错！

1. 函数不能够直接修改 全局变量的引用
   全局变量 是在 函数外部定义 的变量 （没有定义在某一个函数内），所有函数 内部 都可以使用这个变量。
   提示：在其他的开发语言中，大多 不推荐使用全局变量 – 可变范围太大，导致程序不好维护！
   在函数内部，可以 通过全局变量的引用获取对应的数据；
   但是，不允许治具修改全局变量的引用 – 使用赋值语句修改全局变量的值。

num = 10

def demo1():
    # 希望修改全局变量的值
    # 在python 中，是不允许直接修改全局变量的值
    # 如果使用赋值语句，会在函数内部，定义一个局部变量
    num = 99
    print("demo1 ==> %d " % num)

def demo2():

    print("demo2 ==> %d " % num)

demo1()
demo2()

# 注意:在开发时，就可以保证所有的函数
# 定义在所有函数上方，就可以保证所有的函数
# 都能够正常的访问到每一个全局变量
num = 10

def demo():

    print("%d " % num)

    print("%s " % title)

# 再定义一个全局变量
title = "黑马程序员"

demo()

2） 全局变量命名的建议
为了避免局部变量和全局变量混淆，在定义全局变量时，有些公司会有一些开发要求，例如：全局变量名前应该增加 g_ 或者 gl_的前缀。
提示：具体的要求格式，各公司要求会有些差异。