Python變數作用域：全局和局部變數

Python是一種解釋性語言，在編寫代碼時，變數的作用域是一個重要的問題。Python中的變數作用域分為局部變數和全局變數。局部變數是在函數內部定義的變數，全局變數是在函數外部定義的變數。

一、全局變數和局部變數

在Python中，定義變數時，變數默認是局部變數，局部變數只能在函數內部使用。全局變數定義在函數外部，可以在函數內部和外部使用。在函數內部定義全局變數時，需要使用global關鍵字。

x = 10 #全局變數
def func():
   y = 20 #局部變數
   global z #定義全局變數
   z = 30 
   print("x=",x)
   print("y=",y)
   print("z=",z)
func()
print("x=",x)
print("z=",z)

輸出結果：

x = 10
y = 20
z = 30
x = 10
z = 30

在上面的代碼中，全局變數x可以在函數內部和外部使用。局部變數y只能在函數內部使用。在函數內部定義全局變數z時，需要使用關鍵字global。

二、函數中的變數作用域

在Python中，變數的作用域是相對的。在函數內部定義的變數可以在函數外部訪問，但是函數外部定義的變數不能在函數內部直接訪問。當函數內部和外部定義了同名變數時，函數內部使用的是局部變數。

x = 10 #全局變數
def func():
   x = 20 #局部變數
   print("x1=",x) #輸出局部變數
func()
print("x2=",x) #輸出全局變數

輸出結果：

x1 = 20
x2 = 10

在上面的代碼中，函數內部定義了一個局部變數x，但是函數外部也定義了一個同名變數x，所以在函數內部使用的是局部變數。

三、閉包中的變數作用域

閉包是指可以訪問其他函數內部變數的函數。在Python中，閉包可以使用nonlocal關鍵字訪問外部函數的變數。

def outer():
   x = 10 #outer內的局部變數
   def inner():
      nonlocal x #使用nonlocal關鍵字訪問outer的x變數
      x = 20 #修改outer的x變數
      print("inner x=",x)
   return inner
f = outer()
f()

輸出結果：

inner x = 20

在上面的代碼中，函數inner使用了外部函數outer的變數x，並且通過nonlocal關鍵字修改了外部函數的變數。

四、總結

Python中變數作用域分為全局變數和局部變數。全局變數定義在函數外部，可以在函數內外使用。局部變數定義在函數內部，只能在函數內部使用。在函數內部定義全局變數時，需要使用global關鍵字。函數內部和外部定義同名變數時，函數內部使用的是局部變數。閉包可以訪問外部函數的變數，並且使用nonlocal關鍵字訪問外部函數的變數。