python命名空间和作用域

命名空间表示标识符(identifier)的可见范围，当前命名空间主要是通过Python字典实现的，不过通常不关心具体的实现方式(除非出于性能考虑)，以后也有可能会改变其实现方式。有一些命名空间的例子：内置命名(像abs()这样的函数，以及内置异常名)集，模块中的全局命名，函数调用中的局部命名。某种意义上讲对象的属性集也是一个命名空间。有几个点需要注意下：

第一：不同命名空间中的命名没有任何联系，例如两个不同的模块可能都会定义一个名为maximize的函数而不会发生混淆--用户必须以模块名为前缀来引用它们。

第二：不同的命名空间在不同的时刻创建，有不同的生存期。包含内置命名的命名空间在Python解释器启动时创建，会一直保留，不被删除。模块的全局命名空间在模块定义被读入时创建，通常，模块命名空间也会一直保存到解释器退出。由解释器在最高层调用执行的语句，不管它是从脚本文件中读入还是来自交互式输入，都是__main__模块的一部分，所以它们也拥有自己的命名空间。(内置命名也同样被包含在一个模块中，它被称作__builtin__。)

第三：当调用函数时，就会为它创建一个局部命名空间，并且在函数返回或抛出一个并没有在函数内部处理的异常时被删除。(实际上，用遗忘来形容到底发生了什么更为贴切。)当然，每个递归调用都有自己的局部命名空间。

作用域是定义程序该如何搜索确切地“名字-对象”的名空间的层级关系。是一个Python程序可以直接访问命名空间的正文区域。意思是一个对名称的错误引用会尝试在命名空间内查找。尽管作用域是静态定义，在使用时他们都是动态的。每次执行时，至少有四个命名空间可以直接访问的作用域嵌套在一起：

第一：innermostscope，包含局部命名的使用域在最里面，首先被搜索;

第二：enclosingscope，中层的作用域，是内层嵌套作用域搜索起点，包含非局部，但是也非全局的命名

第三：Globalscope，包含当前模块的全局命名

第四：Built-inscope，包含内置命名的命名空间。

so，这么多的作用域，Python是按什么顺序搜索对应作用域的呢?著名的”LEGB-rule”，即scope的搜索顺序：Local->Enclosing->Global->Built-in;当有一个变量在local域中找不到时，Python会找上一层的作用域，即enclosing域(该域不一定存在)。enclosing域还找不到的时候，再往上一层，搜索模块内的global域。最后，会在built-in域中搜索。对于最终没有搜索到时，Python会抛出一个NameError异常。作用域可以嵌套。比如模块导入时。这也是为什么不推荐使用froma_moduleimport*的原因，导入的变量可能被当前模块覆盖。下面是一个例子:

defouter():

a=0

b=1

definner():

printa

printb

b=4

inner()

if__name__=="__main__":outer()

Traceback(mostrecentcalllast):

File"E:/PycharmProjects/CodeStatisticsTools/test_namespaces.py",line37,in

outer()

File"E:/PycharmProjects/CodeStatisticsTools/test_namespaces.py",line18,inouter

inner()

File"E:/PycharmProjects/CodeStatisticsTools/test_namespaces.py",line15,ininner

printb

UnboundLocalError:localvariable'b'referencedbeforeassignment

如果去掉b=4就能正常运行，这是为啥呢?在没有b=4这行代码时，Python解释器执行到inner()中的printb时，发现有个变量b在当前作用域(local)中无法找到变量b，于是尝试从enclosingscope中查找，找到后就能正常打印了。加上这行代码后，在当前作用域找到了b，但是变量b的赋值发生在print语句之后，于是抛出错误：变量在赋值前就被引用。赋值语句通常隐式地会创建一个局部(local)变量，即便该变量名已存在于赋值语句发生的上一层作用域中

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