python强势来袭-0014-函数中的那些变量

1. 函数中的变量

在函数中，我们可以看到也进行了变量的使用，那函数中的变量和函数外的变量到底有什么区别呢？

1.1. 全局变量的定义

声明在函数外面的变量，可以在文档的任意地方使用这个变量，我们称为全局变量
关于全局变量，使用方式如下

# 定义在函数外部的变量
name = "tom"
# 直接使用全局变量
print(tom)
# if代码块中使用全局变量
print(tom)
# 函数中使用全局变量
def test():
    print(tom)   # tom

1.2. 函数中使用全局变量

上面代码的输出结果，都是tom，表示全局变量一旦声明赋值，在任何地方都可以使用
但是如果我们要在函数中修改变量的值，就会出现如下的问题

name = "tom"
def test():
    name = "jerry"
    print(name)   # jerry
test()
print (name)   # tom
# * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * *
# 运行上述程序，我们会发现，即时函数执行了，在函数中name输出jerry
# 但是，在函数外部，我们重新打印name的值，发现name的值还是tom
# 
# 此时：函数中的name是局部变量，函数外部的name是全局变量
# 如此诡异的情况，也是python为了避免出现开发人员在操作函数的过程中
# 如果不明确是否使用全局变量的情况下，无意中覆盖全局变量的值
#
# 所以，在函数中使用全局变量，必须显示的声明使用哪个全局变量
# 语法是：global 变量名
# * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * *
name = "tom"
def test():
    global name
    name = "jerry"
    print(name)  # jerry
test()
print(name)  # jerry

1.3. 函数中的变量隔离

如果函数中没有通过global引入全局变量，但是在函数中又使用了和全局变量相同的名称
此时就会出现问题

name = "tom"
def test():
    # 这里只是想使用一下全局变量的值
    print(name)   
    # n行代码之后，又声明了局部变量name
    # 此时一旦声明了局部变量，上面打印的代码就会出现错误
    name = "jerry" 

test()
执行结果：
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
  File "<stdin>", line 2, in test
UnboundLocalError: local variable 'name' referenced before assignment

上面的错误，主要是变量提升引起的错误，首先描述一下错误出现的条件
1.如果函数中没有声明和全局变量名称一致的局部变量，函数中直接使用全局
变量的值，不会出现错误
2.如果函数中，一旦在任意位置定义了和全局变量名称一致的局部变量，函数中
在局部变量声明定义之前使用这个名称的变量，就会出现上述错误

这是因为，在函数中，一旦声明变量并且赋值一个局部变量，函数中又没有通过
global引入同名的全局变量，此时在函数中只会存在局部变量~不允许使用全局变量
此时如果在同名的局部变量声明赋值之前使用这个变量，就会出现错误。

1.2. 局部变量

声明在函数内部的变量，只能在函数内部使用，函数执行结束这个变量就会被回收，我们称为局部变量。局部变量只是在函数中可以使用，出了函数这个变量就不认识了

def test():
    name = "tom" # 这是一个test函数中的局部变量

test()
print(name) 
# 执行结果
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
NameError: name 'name' is not defined # 出现错误，name没有定义

通常情况下，函数内部声明赋值的变量和函数的参数都会当成局部变量进行处理

全局变量和局部变量：
几乎所有的编程语言中都有全局变量和局部变量的区分，同时我们在开发过程中，也需要尽量避免频繁使用全局变量
原因之一全局变量一经使用就常驻内存，如果全局变量中数据过于庞大就会导致内存溢出程序崩溃的情况
原因之二是全局变量在使用的过程中容易造成变量的全局污染，因为在项目开发过程中通常是多个人协同开发多个Python文件然后整合到一起，此时就有可能会因为全局变量重名造成变量的值覆盖的情况出现。

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