Python之函数进阶-nonlocal和LEGB

nonlocal语句

• nonlocal:将变量标记为不在本地作用域定义，而是在上级的某一级局部作用域中定义，但不能是全局作用域中定义。

函数的销毁

• 定义一个函数就是生成一个函数对象，函数名指向的就是函数对象。
• 可以使用del语句删除函数，使其引用计数减1。
• 可以使用同名标识符覆盖原有定义，本质上也是使其引用计数减1。
• Python程序结束时，所有对象销毁。
• 函数也是对象，也不例外，是否销毁，还是看引用计数是否减为0。

变量名解析原则LEGB

• Local，本地作用域、局部作用域的local命名空间。函数调用时创建，调用结束消亡
• Enclosing，Python2.2时引入了嵌套函数，实现了闭包，这个就是嵌套函数的外部函数的命名空间
• Global，全局作用域，即一个模块的命名空间。模块被import时创建，解释器退出时消亡
• Build-in，内置模块的命名空间，生命周期从python解释器启动时创建到解释器退出时消亡。例如 print(open)，print和open都是内置的变量

图一：LEGB

---

def inc():
    c = 0
    def inner():
        c += 1
        return c
    return inner

f = inc()
print(1, f())
print(2, f())

# 报错原因，inner中c += 操作是inner函数中的c，因为没有定义inner中的c变量，所以不能用。
# 报错内容：UnboundLocalError: cannot access local variable 'c' where it is not associated with a value

def inc():
    c = 0 # 自由变量，局部变量
    def inner():
        global c
        c += 1
        return c
    return inner

f = inc()
print(1, f())
print(2, f())

# 报错原因：inner定义了global c，但是python全局中没有c变量
# 报错内容：NameError: name 'c' is not defined

def inc():
    global c
    c = 0 # 自由变量，局部变量
    def inner():
        global c
        c += 1
        return c
    return inner

f = inc()
print(1, f())
print(2, f())

# inc中和inner中都必须定义global才能使用
# 返回结果：1 1
# 返回结果：2 2

c

# 返回结果：2

del c

# 删除变量c

def inc():
    c = 0 # 自由变量，局部变量
    def inner():
        nonlocal c # nonlocal c表示不是inner的c，那就是inc的c 
        c += 1     # 闭包在c += 1这里，因为这个c不是inner的是它上一层inc的c，所以需要闭包
        return c
    return inner

f = inc()
print(1, f())
print(2, f())

# 返回结果：1 1
# 返回结果：2 2

def a():
    nonlocal c
    c = 100
print(a())

# 报错原因：nonlocal c不是本函数的c，只能向上一层函数找，但是在上一层就是global了，nonlocal不允许在global中使用。
# 报错内容：SyntaxError: no binding for nonlocal 'c' found

def inc():
    a = 1000 
    c = 0
    def inner():
        nonlocal c
        c += 1
        return c
    return inner

f = inc()
print(1, f())
print(2, f())

# 此代码主要说明，a没有闭包，因为在嵌套函数inner中没有使用到a

def inc():
    a = 1000 
    c = 0
    def inner():
        nonlocal c
        c += 1
        return c
    def t():
        nonlocal a
        print(a)
    print(t.__closure__)
    return inner
    return t

f = inc()
print(1, f())
print(2, f())

# 此代码中，a和c都用到了闭包，因为函数inner用了c，函数t用了a

c = 0
def a():
    c = 1
    def b():
        c = 2
        def c():
            c = 3
            print(c)
            
# 闭包遵循就近原则，此代码为例，如函数c的c变量注释掉，打印的c就是函数中的c，以此类推。