通常，當(dāng)我們定義了一個(gè)全局變量（好吧，我這樣說是因?yàn)橹v解的需要——全局變量是不好的），我們用一個(gè)函數(shù)訪問它們是能被Python理解的：
 

bar = 42
def foo():
  print bar

在這里，我們?cè)趂oo函數(shù)里使用了全局變量bar，然后它也如預(yù)想的能夠正常運(yùn)行：
 

>>> foo()
42

這樣做很酷。通常，我們?cè)谑褂昧诉@個(gè)特性之后就想在所有的代碼里用上它。如果像以下的例子中使用的話還是能夠正常運(yùn)行的：
 

bar = [42]
def foo():
  bar.append(0)
foo()
 
>>> print bar
[42, 0]

但是，如果我們把bar變一下呢：
 

>>> bar = 42
... def foo():
...   bar = 0
... foo()
... print bar
42

我們可以看到foo函數(shù)運(yùn)行的好好的并且沒有拋出異常，但是當(dāng)我們打印bar的值的時(shí)候會(huì)發(fā)現(xiàn)它的值仍然是42。造成這種情況的原因就是 bar=0 這行代碼，它沒有改變?nèi)肿兞縝ar的值，而是創(chuàng)建了一個(gè)名字也叫bar的局部變量并且它的值為0。這是個(gè)很難發(fā)現(xiàn)的bug，這會(huì)讓沒有真正理解Python作用域的新手非常痛苦。為了理解Python是如何處理局部變量和全局變量的，我們來看一種更少見的，但是可能會(huì)更讓人困惑的錯(cuò)誤，我們?cè)诖蛴ar的值后定義一個(gè)叫bar這個(gè)局部變量：
 

bar = 42
def foo():
  print bar
  bar = 0

這樣寫應(yīng)該是不會(huì)出錯(cuò)的，不是嗎？我們?cè)诖蛴×酥抵蠖x了相同名稱的變量，所以這應(yīng)該是不會(huì)影響的（Python畢竟是一種解釋型語言），真的是這樣嗎？

出錯(cuò)了

這怎么可能呢？好吧，這里有兩處錯(cuò)誤。第一點(diǎn)就是關(guān)于Python的，作為一種解釋型語言（非常酷，我們都同意這一點(diǎn)），是一行一行地執(zhí)行的。而事實(shí)上，Python是一個(gè)聲明一個(gè)聲明執(zhí)行的。為了讓你對(duì)我想表達(dá)的意思有點(diǎn)感覺，趕緊打開你最愛的shell，然后輸入以下代碼：
 

def foo():

按回車鍵。正如你看到的，shell里面并沒有打出任何輸出而是等著讓你繼續(xù)函數(shù)的定義。Shell里會(huì)一直這樣直到你停止定義函數(shù)。這是因?yàn)槎x函數(shù)是一個(gè)聲明。好吧，這是一個(gè)混合的聲明，里面包含了一些其他的聲明，但它仍然是一個(gè)聲明。直到函數(shù)被調(diào)用，不然這個(gè)函數(shù)里的內(nèi)容是不會(huì)執(zhí)行的。真正執(zhí)行的是一個(gè)function類型的對(duì)象被創(chuàng)建出來了。

這引導(dǎo)我們來關(guān)注第二點(diǎn)。再?gòu)?qiáng)調(diào)一下，Python的動(dòng)態(tài)性和解釋型的特性讓我們相信當(dāng) print bar 這行被執(zhí)行的時(shí)候，Python會(huì)在首先在局部作用域里尋找叫bar的變量然后再去尋找全局作用域里的。但實(shí)際上發(fā)生的是局部作用域不是完全動(dòng)態(tài)的。當(dāng)def 這個(gè)聲明執(zhí)行的時(shí)候，Python會(huì)靜態(tài)地從這個(gè)函數(shù)的局部作用域里獲取信息。當(dāng)來到 bar=0 這行的時(shí)候（不是執(zhí)行到這行代碼，而是當(dāng)Python解釋器讀到這行代碼的時(shí)候），它會(huì)把'bar'這個(gè)變量加入到foo函數(shù)的局部變量列表里。當(dāng)foo函數(shù)執(zhí)行并且Python準(zhǔn)備執(zhí)行print bar這行的時(shí)候，它就會(huì)在局部的作用域里尋找這個(gè)變量，由于這個(gè)過程是靜態(tài)的，Python知道這個(gè)變量還沒有被賦值，這個(gè)變量沒有值，所以拋出了異常。

你可能會(huì)問：為什么不能在聲明函數(shù)的時(shí)候拋出這個(gè)異常呢？Python可以知道預(yù)先知道bar這個(gè)變量在賦值前被引用了。這個(gè)問題的答案就是Python無法知道這個(gè)局部變量bar是否被賦值了。看看下面的例子：
 

bar = 42
def foo(baz):
  if baz > 0:
    print bar
  bar = 0

Python在動(dòng)態(tài)和靜態(tài)之間玩了一個(gè)微妙的游戲。它唯一知道的事情就是bar是被賦值了，但它不知道在賦值前被引用這個(gè)異常是否存在直到它真的發(fā)生。好吧，老實(shí)說，它根本就不知道這個(gè)變量是否被賦值！
 

bar = 42
def foo():
  print bar
  if False:
    bar = 0
 
>>> foo()
Traceback (most recent call last):
 File "<pyshell#17>", line 1, in <module>
  foo()
 File "<pyshell#16>", line 3, in foo
  print bar
UnboundLocalError: local variable 'bar' referenced before assignment

看到上面的代碼里面，雖然我們作為一種智能生物能夠很清楚的知道不會(huì)給bar賦值。Python無視了那個(gè)事實(shí)而是仍然聲明了bar這個(gè)局部變量。

關(guān)于這個(gè)問題我已經(jīng)說了夠長(zhǎng)了。我們需要的是解決方案，我會(huì)在這里給出兩個(gè)解決方法。
 

>>> bar = 42
... def foo():
...   global bar
...   print bar
...   bar = 0
...
... foo()
42
>>> bar
0

第一就是使用global關(guān)鍵字。這是不言自明的。這會(huì)讓Python知道bar是一個(gè)全局變量而不是局部變量。

第二個(gè)方法，也是更推薦使用的，就是不要使用全局變量。在我的大量Python開發(fā)工作中從來沒有用到global這個(gè)關(guān)鍵字。能知道怎么用它就行了，但最終還是要盡量避免使用它。如果你想保存在代碼里至始至終用到的值的時(shí)候，把它定義為一個(gè)類的屬性。用這種方法的話就完全不需要用global了，當(dāng)你要用這個(gè)值的時(shí)候，通過類的屬性來訪問就可以了：
 

>>> class Baz(object):
...   bar = 42
...
... def foo():
...   print Baz.bar # global
...   bar = 0 # local
...   Baz.bar = 8 # global
...   print bar
...
... foo()
... print Baz.bar
42
0
8

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