Python 变量作用域 —— 命名空间与 LEGB 规则

一、命名空间

白话一点讲：命名空间是对变量名的分组划分。

不同组的相同名称的变量视为两个独立的变量，因此隶属于不同分组（即命名空间）的变量名可以重复。

命名空间可以存在多个，使用命名空间，表示在该命名空间中查找当前名称。

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二、 LEGB 原则

LEGB含义解释：
L-Local(function)；函数内的名字空间
E-Enclosing function locals；外部嵌套函数的名字空间(例如closure)
G-Global(module)；函数定义所在模块（文件）的名字空间
B-Builtin(Python)；Python内置模块的名字空间

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LEGB规定了查找一个名称的顺序为：local–>enclosing function locals–global–>builtin

In [1]: x=1

In [2]: def foo():
...:     x=2
...:     def inner_foo():
...:         x=3
...:         print('locals:',x)
...:     inner_foo()
...:     print('enclosing function locals:',x)
...:

In [3]: foo()
locals: 3
enclosing function locals: 2

In [4]: print('global:',x)
global: 1

稍加改动

In [5]: x=1

In [6]: def foo():
...:     x=2
...:     def inner_foo():
...:         # x=3
...:         print('locals:',x)
...:     inner_foo()
...:     print('enclosing function locals:',x)
...:

In [7]:

In [7]: foo()
locals: 2
enclosing function locals: 2

In [8]: print('global',x)
global 1

可以发现：当注释掉x = 3以后，函数innerfoo内部查找到的x是x = 2。

在上述两个例子中，从内到外，依次形成四个命名空间：

• def innerfoo():：Local， 即函数内部命名空间；
• def foo():：Enclosing function locals；外部嵌套函数的名字空间
• module(文件本身)：Global(module)；函数定义所在模块（文件）的名字空间
• Python内置模块的名字空间：Builtin

x = 3属于函数内部命名空间，当被注释掉之后，函数innerfoo内部通过print x 使用x这个名称时，触发了名称查找动作。
首先在Local命名空间查找，没有找到，然后到Enclosing function locals命名空间查找，查找成功，然后调用。

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参考资料：
Python LEGB规则