Python函数进阶的使用方法实例分析
今天小编给大家分享一下Python函数进阶的使用方法实例分析的相关知识点，内容详细，逻辑清晰，相信大部分人都还太了解这方面的知识，所以分享这篇文章给大家参考一下，希望大家阅读完这篇文章后有所收获，下面我们一起来了解一下吧。
一、函数的命名空间和作用域
1、函数的命名空间
什么是命名空间？
假如有一串代码，观察其输出结果：
def f(): a = 1 return a print(a) 输出结果： Traceback (most recent call last): File "E:/python代码/11/文件一.py", line 4, in <module> print(a) NameError: name 'a' is not defined
报错了！错误是“name 'a' is not defined”。变量a没有被定义。。。为啥？我明明定义了a=1呀！
那我们就要了解一下Python代码运行时遇到函数时怎么做的：
首先从python解释器开始执行之后，就在内存中开辟了一个空间每当遇到一个变量的时候，就把变量名和值之间的对应关系记录下来。但是当遇到函数定义的时候解释器只是象征性的将函数名读入内存，表示知道这个函数的存在了，至于函数内部的变量和逻辑解释器根本不关心。等执行到函数调用的时候，python解释器会再开辟一块内存来存储这个函数里的内容，这个时候，才关注函数里面有哪些变量，而函数中的变量会存储在新开辟出来的内存中。函数中的变量只能在函数的内部使用，并且会随着函数执行完毕，这块内存中的所有内容也会被清空。
我们给这个“存放名字与值的关系”的空间起了一个名字——叫做命名空间
代码在最开始创建的存储“变量名与值的关系”的空间叫做全局命名空间，在函数内部运行中开辟的临时的空间叫做局部命名空间
函数命名空间三大类
函数命名空间一共分为三大类
1、内置命名空间 —— python解释器 # 就是python解释器一启动就可以使用的名字存储在内置命名空间中 # 内置的名字在启动解释器的时候被加载进内存里 2、全局命名空间 —— 我们写的代码但不是函数中的代码 # 是在程序从上到下被执行的过程中依次加载进内存的 # 放置了我们设置的所有变量名和函数名 3、局部命名空间 —— 函数 # 就是函数内部定义的名字 # 当调用函数的时候 才会产生这个名称空间 随着函数执行的结束 这个命名空间就又消失了 #在局部:可以使用全局、内置命名空间中的名字 #在全局:可以使用内置命名空间中的名字，但是不能用局部中使用 #在内置:不能使用局部和全局的名字的
内置命名空间：内置命名空间中存放了Python解释器为我们提供的名字（函数）我们不需要定义，都是我们熟悉的打开解释器就能够直接使用如：input、print、str、set……
三种命名空间之间的加载与取值顺序
加载顺序：内置命名空间(程序运行前加载 > 全局命名空间(程序运行中：从上到下加载) > 局部命名空间(程序运行中：调用时才加载)
在局部调用时：局部命名空间 > 全局命名空间 > 内置命名空间
在全局调用时：全局命名空间 > 内置命名空间
例子：
a = 10 def f(): a = 1 print(a) f() print(a) 输出结果： 1 10
2、函数的作用域
作用域就是作用范围，按照生效范围可以分为全局作用域和局部作用域。
全局作用域：包含内置名称空间、全局名称空间，在整个文件的任意位置都能被引用、全局有效
局部作用域：局部名称空间，只能在局部范围内生效
globals和locals方法
locals()： 函数会以字典类型返回当前位置的全部局部变量。globals()： 函数会以字典类型返回当前位置的全部全局变量。
def func():
a = 1
print(locals())
print(globals())
print('========================分割线==========================')
func()
print(locals())
print(globals())
输出结果：
global关键字
1、global是Python中的全局变量关键字。
2、变量分为局部变量与全局变量，局部变量又可称之为内部变量。
3、由某对象或某个函数所创建的变量通常都是局部变量，只能被内部引用，而无法被其它对象或函数引用。
4、全局变量既可以是某对象函数创建，也可以是在本程序任何地方创建。全局变量是可以被本程序所有对象或函数引用。
5、global关键字的作用是可以使得一个局部变量为全局变量
例子：
在my函数中，在 x 前面加 global，my函数将 x 赋为8，此时全局变量中的 x 值改变。需要注意的是 global 需要在函数内部声明，若在函数外声明，则函数依然无法操作 x 。
x = 4
def my():
global x
x = 8
print("x = ", x)
print("x = ", x)
my()
print("x = ", x)
输出结果是：
x = 4
x = 8
x = 8
二、函数的嵌套和作用域链
函数的嵌套调用
def max2(x,y): m = x if x>y else y return m def max4(a,b,c,d): res1 = max2(a,b) res2 = max2(res1,c) res3 = max2(res2,d) return res3 ret = max4(1,2,4,3) print(ret) 输出结果： 4
函数的嵌套定义
def f1():
print("in f1")
def f2():
print("in f2")
f2()
f1()
输出结果：
in f1
in f2
def f1():
def f2():
def f3():
print("in f3")
print("in f2")
f3()
print("in f1")
f2()
f1()
输出结果：
in f1
in f2
in f3
函数的作用域链
a = 1
def outer():
a = 5
def inner():
a = 2
def inner2():
nonlocal a
a += 1
print('inner2',a)
inner2()
print('##a##:',a)
inner()
print('**a**:',a)
outer()
print('全局:',a)
输出结果：
inner2 3
##a##: 3
**a**: 5
全局: 1
nonlocal关键字
#nonlocal 只能用于局部变量，找上层中离当前函数最近一层的局部变量且外部必须有这个变量 #声明了nonlocal的内部函数的变量修改会影响到离当前函数最近一层的局部变量 #对全局无效，在内部函数声明nonlocal变量之前不能再出现同名变量 #对局部也只是对最近一层有影响
def f1():
a = 1
def f2():
nonlocal a
a = 2
f2()
print('a in f1 : ',a)
f1()
输出结果：
a in f1 : 2
global关键字
# 对于不可变数据类型 在局部可是查看全局作用域中的变量 # 但是不能直接修改 # 如果想要修改，需要在程序的一开始添加global声明 # 如果在一个局部（函数）内声明了一个global变量，那么这个变量在局部的所有操作将对全局的变量有效
三、函数名的本质
函数名就是内存地址
函数名可以被赋值
函数名可以作为容器类型的元素
函数名可以作为函数的返回值
函数名可以作为函数的参数
def func(): print(123) func() print(func) # 函数名就是内存地址 # 函数名可以被赋值 func2 = func func2() #函数名可以作为容器类型的元素 l = [func,func2] for i in l: i() def func(): print(123) def wahaha(f): f() return f #函数名可以作为函数的返回值 qqxing = wahaha(func) #函数名可以作为函数的参数 qqxing() 输出结果： 123 <function func at 0x000001ADF9946280> 123 123 123 123 123
思考
如果我自己定义了一个input函数（作用：调用该函数就打印'在下周周ovo'），会不会与内置的input函数有冲突呢？
def input(a):
print('在下周周ovo')
那么接下来的代码怎么运行呢？
def input(a):
print('在下周周ovo')
def func():
input('请输入')
print(input)
func()
答案：
四、闭包
闭包函数的概念
内部函数包含对外部作用域而非全剧作用域名字的引用，该内部函数称为闭包函数
#函数内部定义的函数称为内部函数
由于有了作用域的关系，我们就不能拿到函数内部的变量和函数了。如果我们就是想拿怎么办呢？返回呀！
如果函数内的变量我们要想在函数外部用，可以直接返回这个变量，那么如果我们想在函数外部调用函数内部的函数呢？那就直接将函数名字作为返回值就好
def outer(): a = 1 def inner(): print(a) #内部函数调用了外部变量a return inner inn = outer() inn() 输出结果： 1
闭包函数的判断方法
判断闭包函数的方法__closure__
当运行后，如果有cell的话，就表示是闭包函数。如果没有就不是。
#输出的__closure__有cell元素 ：是闭包函数 def func(): name = 'eva' def inner(): print(name) print(inner.__closure__) return inner f = func() f() #输出的__closure__为None ：不是闭包函数 name = 'egon' def func2(): def inner(): print(name) print(inner.__closure__) return inner f2 = func2() f2() 输出结果： (<cell at 0x000001E935CB0FA0: str object at 0x000001E935CC2CB0>,) eva None egon
闭包嵌套
顾名思义是两个或以上的闭包函数嵌套在一起
def wrapper(): money = 10 def func(): name = 'zhou' def inner(): print(name,money) #引用了func()函数中name变量引用了wrapper()函数中money变量 return inner return func f = wrapper() i = f() i() 输出结果： zhuo 10
小结
#func(一个函数名) --->>对应函数的内存地址 #函数名（）---函数调用 #函数的内存地址----（）函数的调用 # 作用域两种 # 全局作用域 —— 作用在全局 —— 内置和全局名字空间中的名字都属于全局作用域 ——globals() # 局部作用域 —— 作用在局部 —— 函数（局部名字空间中的名字属于局部作用域） ——#locals()globals() : 永远打印全局的名字 #locals() : 输出什么 根据locals所在位置 #在代码中要尽量少定义全局变量，多使用返回值和接收返回值 #函数的嵌套： 嵌套调用 嵌套定义：定义在内部的函数无法直接在全局被调用 #函数名的本质： 就是一个变量，保存了函数所在的内存地址 #闭包： 内部函数包含对外部作用域而非全剧作用域名字的引用，该内部函数称为闭包函数
以上就是“Python函数进阶的使用方法实例分析”这篇文章的所有内容，感谢各位的阅读！相信大家阅读完这篇文章都有很大的收获，小编每天都会为大家更新不同的知识，如果还想学习更多的知识，请关注蜗牛博客行业资讯频道。
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