python变量作用域与列表入门详解

变量作用域

变量由作用范围限制

分类：按照作用域分类

• 全局(global)：在函数外部定义
• 局部(local)：在函数内部定义

变量的作用范围

• 全局变量：在整个全局范围都有效
• 全局变量在局部可以使用（即函数内部可以访问函数外部定义的变量）
• 局部变量在局部范围可以使用
• 局部变量在全局范围无法使用

LEGB原则

• L（Local）局部作用域
• E（Enclosing function local）外部嵌套函数作用域
• G（Global module）函数定义所在模块作用域
• B（Buildin）：python内置模块的作用域

 # 认为a1是全局的 a1 = 100 def fun(): print(a1) print("I am in fun") # a2的作用范围是fun a2 = 99 print(a2) print(a1) fun() # print(a2) 

100
100
I am in fun
99

提升局部变量为全局变量

使用global

案例如下

 def fun(): global b1 b1 = 100 print(b1) print("I am in fun") b2 = 99 print(b2) fun() print(b1) 

100
I am in fun
99
100

global，local函数

可以通过globals和locals显示出局部变量和全局变量

参考一下案例

 # globals 和 locals # globals 和 locals 叫做内建函数 a = 1 b = 2 def fun(c,d): e = 111 print("Locals={0}".format(locals())) print("Globals={0}".format(globals())) fun(100, 200) 

Globals={'__name__': '__main__', '__doc__': 'Automatically created module for IPython interactive environment', '__package__': None, '__loader__': None, '__spec__': None, '__builtin__': , '__builtins__': , '_ih': ['', '# 认为a1是全局的\na1 = 100\n\ndef fun():\n    print(a1)\n    print("I am in fun")\n    a2 = 99\n    print(a2)\n    \nprint(a2)', '# 认为a1是全局的\na1 = 100\n\ndef fun():\n    print(a1)\n    print("I am in fun")\n    a2 = 99\n    print(a2)\n    \nprint(a1)', '# 认为a1是全局的\na1 = 100\n\ndef fun():\n    print(a1)\n    print("I am in fun")\n    a2 = 99\n    print(a2)\n    \nprint(a1)\nfun()\n# print(a2)', '# 认为a1是全局的\na1 = 100\n\ndef fun():\n    print(a1)\n    print("I am in fun")\n    a2 = 99\n    print(a2)\n    \nprint(a1)\nfun()\nprint(a2)', '# 认为a1是全局的\na1 = 100\n\ndef fun():\n    print(a1)\n    print("I am in fun")\n    a2 = 99\n    print(a2)\n    \nprint(a1)\nfun()\n# print(a2)', 'def fun():\n    b1 = 100\n    print(b1)\n    print("I am in fun")\n    b2 = 99\n    print(b2)\n    \nfun()', 'def fun():\n    global b1 = 100\n    print(b1)\n    print("I am in fun")\n    b2 = 99\n    print(b2)\n\nprint(b1)', 'def fun():\n    global b1 \n    b1 = 100\n    print(b1)\n    print("I am in fun")\n    b2 = 99\n    print(b2)\n\nprint(b1)', 'def fun():\n    global b1 \n    b1 = 100\n    print(b1)\n    print("I am in fun")\n    b2 = 99\n    print(b2)\n\nprint(b1)', 'def fun():\n    global b1 \n    b1 = 100\n    print(b1)\n    print("I am in fun")\n    b2 = 99\n    print(b2)\n\nprint(b1)', '# globals 和 locals\na = 1\nb = 2\n\ndef fun(c,d):\n    e = 111\n    print("Locals={0}".format(locals()))\n    print("Globals={0}".format(globals())\n          \nfun(100, 200)', '# globals 和 locals\na = 1\nb = 2\n\ndef fun(c,d):\n    e = 111\n    print("Locals={0}".format(locals()))\n    print("Globals={0}".format(globals()))\n          \nfun(100, 200)', '# globals 和 locals\n# globals 和 locals 叫做内建函数\na = 1\nb = 2\n\ndef fun(c,d):\n    e = 111\n    print("Locals={0}".format(locals()))\n    print("Globals={0}".format(globals()))\n          \nfun(100, 200)'], '_oh': {}, '_dh': ['d:\\Jupyter\\nootbook\\笔记'], 'In': ['', '# 认为a1是全局的\na1 = 100\n\ndef fun():\n    print(a1)\n    print("I am in fun")\n    a2 = 99\n    print(a2)\n    \nprint(a2)', '# 认为a1是全局的\na1 = 100\n\ndef fun():\n    print(a1)\n    print("I am in fun")\n    a2 = 99\n    print(a2)\n    \nprint(a1)', '# 认为a1是全局的\na1 = 100\n\ndef fun():\n    print(a1)\n    print("I am in fun")\n    a2 = 99\n    print(a2)\n    \nprint(a1)\nfun()\n# print(a2)', '# 认为a1是全局的\na1 = 100\n\ndef fun():\n    print(a1)\n    print("I am in fun")\n    a2 = 99\n    print(a2)\n    \nprint(a1)\nfun()\nprint(a2)', '# 认为a1是全局的\na1 = 100\n\ndef fun():\n    print(a1)\n    print("I am in fun")\n    a2 = 99\n    print(a2)\n    \nprint(a1)\nfun()\n# print(a2)', 'def fun():\n    b1 = 100\n    print(b1)\n    print("I am in fun")\n    b2 = 99\n    print(b2)\n    \nfun()', 'def fun():\n    global b1 = 100\n    print(b1)\n    print("I am in fun")\n    b2 = 99\n    print(b2)\n\nprint(b1)', 'def fun():\n    global b1 \n    b1 = 100\n    print(b1)\n    print("I am in fun")\n    b2 = 99\n    print(b2)\n\nprint(b1)', 'def fun():\n    global b1 \n    b1 = 100\n    print(b1)\n    print("I am in fun")\n    b2 = 99\n    print(b2)\n\nprint(b1)', 'def fun():\n    global b1 \n    b1 = 100\n    print(b1)\n    print("I am in fun")\n    b2 = 99\n    print(b2)\n\nprint(b1)', '# globals 和 locals\na = 1\nb = 2\n\ndef fun(c,d):\n    e = 111\n    print("Locals={0}".format(locals()))\n    print("Globals={0}".format(globals())\n          \nfun(100, 200)', '# globals 和 locals\na = 1\nb = 2\n\ndef fun(c,d):\n    e = 111\n    print("Locals={0}".format(locals()))\n    print("Globals={0}".format(globals()))\n          \nfun(100, 200)', '# globals 和 locals\n# globals 和 locals 叫做内建函数\na = 1\nb = 2\n\ndef fun(c,d):\n    e = 111\n    print("Locals={0}".format(locals()))\n    print("Globals={0}".format(globals()))\n          \nfun(100, 200)'], 'Out': {}, 'get_ipython': >, 'exit': , 'quit': , '_': '', '__': '', '___': '', '_i': '# globals 和 locals\na = 1\nb = 2\n\ndef fun(c,d):\n    e = 111\n    print("Locals={0}".format(locals()))\n    print("Globals={0}".format(globals()))\n          \nfun(100, 200)', '_ii': '# globals 和 locals\na = 1\nb = 2\n\ndef fun(c,d):\n    e = 111\n    print("Locals={0}".format(locals()))\n    print("Globals={0}".format(globals())\n          \nfun(100, 200)', '_iii': 'def fun():\n    global b1 \n    b1 = 100\n    print(b1)\n    print("I am in fun")\n    b2 = 99\n    print(b2)\n\nprint(b1)', '_i1': '# 认为a1是全局的\na1 = 100\n\ndef fun():\n    print(a1)\n    print("I am in fun")\n    a2 = 99\n    print(a2)\n    \nprint(a2)', 'a1': 100, 'fun': , '_i2': '# 认为a1是全局的\na1 = 100\n\ndef fun():\n    print(a1)\n    print("I am in fun")\n    a2 = 99\n    print(a2)\n    \nprint(a1)', '_i3': '# 认为a1是全局的\na1 = 100\n\ndef fun():\n    print(a1)\n    print("I am in fun")\n    a2 = 99\n    print(a2)\n    \nprint(a1)\nfun()\n# print(a2)', '_i4': '# 认为a1是全局的\na1 = 100\n\ndef fun():\n    print(a1)\n    print("I am in fun")\n    a2 = 99\n    print(a2)\n    \nprint(a1)\nfun()\nprint(a2)', '_i5': '# 认为a1是全局的\na1 = 100\n\ndef fun():\n    print(a1)\n    print("I am in fun")\n    a2 = 99\n    print(a2)\n    \nprint(a1)\nfun()\n# print(a2)', '_i6': 'def fun():\n    b1 = 100\n    print(b1)\n    print("I am in fun")\n    b2 = 99\n    print(b2)\n    \nfun()', '_i7': 'def fun():\n    global b1 = 100\n    print(b1)\n    print("I am in fun")\n    b2 = 99\n    print(b2)\n\nprint(b1)', '_i8': 'def fun():\n    global b1 \n    b1 = 100\n    print(b1)\n    print("I am in fun")\n    b2 = 99\n    print(b2)\n\nprint(b1)', '_i9': 'def fun():\n    global b1 \n    b1 = 100\n    print(b1)\n    print("I am in fun")\n    b2 = 99\n    print(b2)\n\nprint(b1)', '_i10': 'def fun():\n    global b1 \n    b1 = 100\n    print(b1)\n    print("I am in fun")\n    b2 = 99\n    print(b2)\n\nprint(b1)', '_i11': '# globals 和 locals\na = 1\nb = 2\n\ndef fun(c,d):\n    e = 111\n    print("Locals={0}".format(locals()))\n    print("Globals={0}".format(globals())\n          \nfun(100, 200)', '_i12': '# globals 和 locals\na = 1\nb = 2\n\ndef fun(c,d):\n    e = 111\n    print("Locals={0}".format(locals()))\n    print("Globals={0}".format(globals()))\n          \nfun(100, 200)', 'a': 1, 'b': 2, '_i13': '# globals 和 locals\n# globals 和 locals 叫做内建函数\na = 1\nb = 2\n\ndef fun(c,d):\n    e = 111\n    print("Locals={0}".format(locals()))\n    print("Globals={0}".format(globals()))\n          \nfun(100, 200)'}

eval()函数

把一个字符串当成一个表达式来执行，返回表达式执行后的结果

语法：

          eval(string_code, globals=None, locals=None)

exec()函数

跟eval功能类似，但是，不返回结果

语法：

          exec(string_code, globals=None, locals=None)

 x = 100 y = 200 # 执行x+y # z = x + y z1 = x + y z2 = eval("x+y") print(z1) print(z2) 

300
300

 # exec案例 x = 100 y = 200 # 执行x+y # z = x + y z1 = x + y # 1. 注意字符串中引号的写法 # 2. 比对exec执行结果和代码执行结果 z2 = exec("print('x+y:',x+y)") print(z1) print(z2) 

x+y: 300
300
None

递归函数

• 函数直接或者间接调用自身
• 优点：简洁，理解容易
• 缺点：对递归深度有限制，消耗资源大
• python对递归深度有限制，超过限制报错
• 在写递归程序的时候，一定注意结束条件

 # 递归调用深度限制代码 x = 0 def fun(): global x x += 1 print(x) # 函数自己调用自己 fun() # 调用函数 # fun() 

---------------------------------------------------------------------------

RecursionError                            Traceback (most recent call last)

in
     10
     11 # 调用函数
---> 12 fun()

in fun()
      7     print(x)
      8     # 函数自己调用自己
----> 9     fun()
     10
     11 # 调用函数

... last 1 frames repeated, from the frame below ...

in fun()
      7     print(x)
      8     # 函数自己调用自己
----> 9     fun()
     10
     11 # 调用函数

RecursionError: maximum recursion depth exceeded while calling a Python object

 # 斐波那契数列 # 一列数字，第一个值是1，第二个也是1，从第三个开始，每一个数字的值等于前两个数字出现的值的和 # 数学公式为： f(1) = 1, f(2) = 1, f(n) = f(n - 1) + f(n - 2) # 例如： 1，1，2，3，5，8，13.... # n表示求第n个数字的斐波那契数列的值 def fib(n): if n == 1 or n == 2: return 1 elif n > 0: return fib(n-1) + fib(n-2) else: return None print(fib(3)) print(fib(5)) print(fib(10)) print(fib(-1)) print(fib(1)) 

2
5
55
None
1

内置数据结构（变量类型）

• list
• set
• dict
• tuple

list（列表）

一组有顺序的数据的组合

创建列表

• 空列表

 # 1. 创建空列表 l1 = [] # type是内置函数，负责打印出变量的类型 print(type(l1)) print(l1) # 2. 创建带值的列表 l2 = [100] print(type(l2)) print(l2) # 3. 创建列表，带多个值 l3 = [2,3,5,5,9,7,8,] print(type(l3)) print(l3) # 4. 使用list() l4 = list() print(type(l4)) print(l4) 

[]

[100]

[2, 3, 5, 5, 9, 7, 8]

[]

列表常用操作

访问

• 使用下标操作（索引）
• 列表的位子是从0开始

分片操作

• 对列表进行任意一段的截取
• l[:]

 # 下标访问列表 l = [3,2,5,1,9,8,7] print(l[1]) 

2

 print(l[0]) 

3

 # 分片操作 # 注意截取的范围，包含左边的下标值，不包含右边的下标值 print(l[1:4]) # 下标值可以为空，如果不写，左边下标值默认为0，右边下标值为最大数加一，即表示截取到最后一个数据 print(l[:]) print(l[:4]) print(l[2:]) 

[2, 5, 1]
[3, 2, 5, 1, 9, 8, 7]
[3, 2, 5, 1]
[5, 1, 9, 8, 7]

 print(l) # 分片可以控制增长幅度，默认增长幅度为1 print(l[1:6:1]) # 打印从下标1开始的数字，每次隔一个 print(l[1:6:2]) # 下标可以超出范围，超出后不在考虑多余下标内容 print(l[2:10]) # 下标值，增长幅度可以为负数 # 为负数，表明为从右往左 # 规定： 数组最后一个数字的下标是-1 

[3, 2, 5, 1, 9, 8, 7]
[2, 5, 1, 9, 8]
[2, 1, 8]
[5, 1, 9, 8, 7]

 # 分片之负数下标 print(l) # 下面显示的是为空，因为默认分片总是从左向右截取 print(l[-2:-4]) print(l[-4:-2]) # 如果分片一定左边值比右边大，则步长参数需要使用负数 # 此案例为一个list直接正反截取提供了一个思路 print(l[-2:-4:-1]) print(l[-1:-8:-1]) 

[3, 2, 5, 1, 9, 8, 7]
[]
[1, 9]
[8, 9]
[7, 8, 9, 1, 5, 2, 3]

分片操作是生成一个新的list

内置函数id，负责显示一个变量或者数据的唯一确定编号

 # id函数举例 a = 100 b = 200 print(id(a)) print(id(b)) # a跟c指向同一份数据 c = a print(id(c)) a = 101 print(a) print(c) print(id(a)) print(id(c)) 

140734817148832
140734817152032
140734817148832
101
100
140734817148864
140734817148832

 # 通过id可以直接判断出分片是重新生成了一份数据还是使用同一份数据 l = [3,5,6,8,5,43,4,7] ll = l[:]  # 分片操作 lll = ll # 如果两个id值一样，则表明分片产生的列表是使用的同一地址同一份数据 # 否则，则表明分片是重新产生了一份数据，即一个新的列表，然后把数据拷贝到新列表中 print(id(l)) print(id(ll)) print(id(lll)) # 通过id知道，ll和lll是同一份数据，验证代码如下 l[1] = 100 print(l) print(ll) print(lll) ll[1] = 100 print(ll) print(lll) 

1857540073800
1857540052488
1857540052488
[3, 100, 6, 8, 5, 43, 4, 7]
[3, 5, 6, 8, 5, 43, 4, 7]
[3, 5, 6, 8, 5, 43, 4, 7]
[3, 100, 6, 8, 5, 43, 4, 7]
[3, 100, 6, 8, 5, 43, 4, 7]

总结