Python—函数（命名空间）

函数的命名空间

内置命名空间

内置命名空间中存储了Python解释器为我们提供的名字，如input、print、list...它们时我们所熟悉的，拿过来就可以用的方法。Python解释器一启动就将这些名字存储在了内存中，存储内置方法的空间叫做内置命名空间。

全局命名空间

在程序从上到下被执行的过程中，‘变量名与值的关系’在内存中创建的空间，叫做全局命名空间。

局部命名空间

在函数的执行中创建的临时空间，叫做局部命名空间。

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)

取值：

在局部调用：局部命名空间->全局命名空间->内置命名空间

在全局调用：全局命名空间->内置命名空间

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与locals方法

globals()返回全局变量的名字

locals()返回locals所在位置的名字

函数的嵌套和作用域链

函数的嵌套

内部函数可以使用外部函数的变量

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

# max4(23,-7,31,11)

def f1():
    print("in f1")
    def f2():
        print("in f2")

    f2()
f1()

def f1():
    def f2():
        def f3():
            print("in f3")
        print("in f2")
        f3()
    print("in f1")
    f2()
    
f1()

函数的作用域链

def f1():
    a = 1
    def f2():
        print(a)
    f2()

f1()

def f1():
    a = 1
    def f2():
        def f3():
            print(a)
        f3()
    f2()

f1()

def f1():
    a = 1
    def f2():
        a = 2
    f2()
    print('a in f1 : ',a)

f1()

nonlocal关键字

外部必须有这个变量

nonlocal只能用于局部变量，声明了一个上一层的局部变量，作用范围是向上找到最近的变量，并且不会作用到全局。

def f1():
    a = 1
    def f2():
        nonlocal a
        a = 2
    f2()
    print('a in f1 : ',a)

f1()

函数名的本质

函数名本质就是函数的内存地址

可以被引用

def func():
    print('in func')

f = func
print(f)

可以被当作容器类型的元素

def f1():
    print('f1')


def f2():
    print('f2')


def f3():
    print('f3')

l = [f1,f2,f3]
d = {'f1':f1,'f2':f2,'f3':f3}
#调用
l[0]()
d['f2']()

可以当作函数的参数和返回值

闭包

def func():
    name = 'eva'
    def inner():
        print(name)

嵌套函数，内部函数调用外部函数的变量，闭包可以使函数内变量的值一直存在，不用重复生成变量。

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！

我们都知道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？

是不是直接就把这个函数的名字返回就好了？

这才是闭包函数最常用的用法

def func():
    name = 'eva'
    def inner():
        print(name)
    return inner

f = func()
f()