如何在函数中创建或使用全局变量?

如何在其他函数中使用一个函数中定义的全局变量?


未能在适当的地方使用全局关键字通常会导致UnboundLocalError。在第一次使用后重新分配局部变量时,UnboundLocalError中解释了这方面的精确规则。一般来说,当寻求解释时,请将其他问题作为该问题的副本,当某人只需要知道全局关键字时,请关闭该问题。


当前回答

实际上,您并没有将全局变量存储在本地变量中,只是创建了对原始全局引用引用的同一对象的本地引用。请记住,Python中的几乎所有内容都是引用对象的名称,在通常的操作中不会复制任何内容。

如果您不必显式指定标识符何时引用预定义的全局变量,那么您可能必须显式指定何时标识符是新的局部变量(例如,使用JavaScript中的“var”命令)。由于在任何严肃和非平凡的系统中,局部变量比全局变量更常见,因此Python的系统在大多数情况下更有意义。

你可能有一种语言试图猜测,如果存在的话使用一个全局变量,如果不存在的话创建一个局部变量。然而,这很容易出错。例如,导入另一个模块可能会无意中引入一个同名的全局变量,从而改变程序的行为。

其他回答

如果我正确理解了您的情况,那么您看到的是Python如何处理本地(函数)和全局(模块)命名空间的结果。

假设你有这样一个模块:

# sample.py
_my_global = 5

def func1():
    _my_global = 42

def func2():
    print _my_global

func1()
func2()

您可能希望它打印42,但实际上它打印5。如上所述,如果向func1()添加一个“全局”声明,那么func2()将打印42。

def func1():
    global _my_global 
    _my_global = 42

这里发生的情况是,Python假设在函数中的任何地方,任何分配给的名称都是该函数的本地名称,除非另有明确说明。如果它只是从一个名称中读取,并且该名称在本地不存在,那么它将尝试在任何包含范围(例如模块的全局范围)中查找该名称。

因此,当将42指定给名称_my_global时,Python将创建一个局部变量,该变量将覆盖同名的全局变量。当func1()返回时,该local超出范围并被垃圾收集;同时,func2()只能看到(未修改的)全局名称。请注意,这个命名空间决定发生在编译时,而不是在运行时——如果在赋值之前读取func1()内部的_my_global值,则会得到UnboundLocalError,因为Python已经决定它必须是一个本地变量,但它还没有与之关联的任何值。但通过使用“global”语句,您告诉Python应该在其他地方查找名称,而不是在本地分配。

(我认为,这种行为主要源于对本地名称空间的优化——如果没有这种行为,Python的VM每次在函数内部分配新名称时都需要执行至少三次名称查找(以确保该名称在模块/内置级别上不存在),这将大大降低非常常见的操作速度。)

您可能需要探索名称空间的概念。在Python中,模块是全局数据的自然位置:

每个模块都有自己的专用符号表,该表被模块中定义的所有函数用作全局符号表。因此,模块的作者可以在模块中使用全局变量,而不用担心与用户的全局变量发生意外冲突。另一方面,如果你知道你在做什么,你可以用与引用它的函数相同的符号modname.itemname来触摸模块的全局变量。

这里描述了模块中全局变量的具体用法-如何在模块之间共享全局变量?,为完整起见,内容如下:

在单个程序中跨模块共享信息的规范方法是创建一个特殊的配置模块(通常称为config或cfg)。只需在应用程序的所有模块中导入配置模块;然后,模块变为可用的全局名称。因为每个模块只有一个实例,所以对模块对象所做的任何更改都会在任何地方反映出来。例如:

文件:config.py

x=0#“x”配置设置的默认值

文件:mod.py

import config
config.x = 1

文件:main.py

import config
import mod
print config.x

您的意思是使用以下方法:

globvar = 5

def f():
    var = globvar
    print(var)

f()  # Prints 5

但更好的方法是像这样使用全局变量:

globvar = 5
def f():
    global globvar
    print(globvar)
f()   #prints 5

两者的输出相同。

如果我在一个函数中创建一个全局变量,我如何在另一个函数上使用该变量?

我们可以使用以下函数创建全局:

def create_global_variable():
    global global_variable # must declare it to be a global first
    # modifications are thus reflected on the module's global scope
    global_variable = 'Foo' 

编写函数实际上不会运行其代码。因此我们调用create_global_variable函数:

>>> create_global_variable()

使用全局变量而不进行修改

只要您不希望更改它指向的对象,就可以使用它:

例如

def use_global_variable():
    return global_variable + '!!!'

现在我们可以使用全局变量:

>>> use_global_variable()
'Foo!!!'

从函数内部修改全局变量

要将全局变量指向其他对象,需要再次使用全局关键字:

def change_global_variable():
    global global_variable
    global_variable = 'Bar'

请注意,在编写此函数后,实际更改它的代码仍然没有运行:

>>> use_global_variable()
'Foo!!!'

因此,调用函数后:

>>> change_global_variable()

我们可以看到全局变量已经改变。global_variable名称现在指向“Bar”:

>>> use_global_variable()
'Bar!!!'

请注意,Python中的“全局”并不是真正的全局-它只是模块级的全局。因此,它只适用于在全局模块中编写的函数。函数会记住编写它们的模块,因此当它们导出到其他模块中时,它们仍然会查找创建它们的模块以查找全局变量。

同名的局部变量

如果创建同名的局部变量,它将覆盖全局变量:

def use_local_with_same_name_as_global():
    # bad name for a local variable, though.
    global_variable = 'Baz' 
    return global_variable + '!!!'

>>> use_local_with_same_name_as_global()
'Baz!!!'

但使用该错误命名的局部变量不会更改全局变量:

>>> use_global_variable()
'Bar!!!'

请注意,您应该避免使用与全局变量同名的局部变量,除非您确切地知道自己在做什么,并且有充分的理由这样做。我还没有遇到这样的原因。

我们在课堂上也有同样的行为

后续评论问道:

如果我想在类内的函数内创建一个全局变量,并想在另一个类内的另一个函数内使用该变量,该怎么办?

在这里,我演示了我们在方法中得到的行为与在正则函数中得到的相同:

class Foo:
    def foo(self):
        global global_variable
        global_variable = 'Foo'

class Bar:
    def bar(self):
        return global_variable + '!!!'

Foo().foo()

现在:

>>> Bar().bar()
'Foo!!!'

但我建议不要使用全局变量,而是使用类属性,以避免混淆模块名称空间。还要注意,我们这里不使用self参数-这些可以是类方法(如果从通常的cls参数中更改class属性,则很方便)或静态方法(没有self或cls)。

global_var = 10  # will be considered as a global variable


def func_1():
    global global_var  # access variable using variable keyword
    global_var += 1


def func_2():
    global global_var
    global_var *= 2
    print(f"func_2: {global_var}")


func_1()
func_2()
print("Global scope:", global_var) # will print 22

说明:

globalvar是一个全局变量,所有函数和类都可以访问该变量。

func_1()使用关键字global访问该全局变量,该关键字指向写入全局范围的变量。如果我没有写全局关键字,func_1内的变量global_var被认为是一个局部变量,只能在函数内使用。然后在func_1内,我将全局变量递增1。

在func_2()中也发生了同样的情况。

调用func_1和func_2后,您将看到global_var已更改