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前言python里面最核心的內(nèi)容就是:名字空間(namespace)

例子引入

例1

可以正常輸出結(jié)果： 并且需要注意，在func2使用x變量之前的名字空間就已經(jīng)有了'x':1.

稍微改一點:如下

例2:

輸出就開始報錯: 而且在before func2也沒有了x.

這兩個例子正好涉及到了python里面最核心的內(nèi)容：名字空間，正好總結(jié)一下，然后在解釋這幾個例子。

名字空間(Namespace)

比如我們定義一個”變量”

所以，這里更準確的叫法應該是名字。 一些語言中比如c,c++,java 變量名是內(nèi)存地址別名, 而Python的名字就是一個字符串，它與所指向的目標對象關(guān)聯(lián)構(gòu)成名字空間里面的一個鍵值對{name: object}，因此可以這么說，python的名字空間就是一個字典。

分類

python里面有很多名字空間，每個地方都有自己的名字空間，互不干擾，不同空間中的兩個相同名字的變量之間沒有任何聯(lián)系一般有4種: LEGB四種locals:函數(shù)內(nèi)部的名字空間，一般包括函數(shù)的局部變量以及形式參數(shù)

enclosing function:在嵌套函數(shù)中外部函數(shù)的名字空間, 對fun2來說， fun1的名字空間就是.

globals:當前的模塊空間，模塊就是一些py文件。也就是說，globals()類似全局變量。

__builtins__: 內(nèi)置模塊空間，也就是內(nèi)置變量或者內(nèi)置函數(shù)的名字空間。

當程序引用某個變量的名字時，就會從當前名字空間開始搜索。搜索順序規(guī)則便是: LEGB。

一層一層的查找，找到了之后，便停止搜索，如果最后沒有找到,則拋出在NameError的異常。這里暫時先不討論賦值操作。

比如例1中的a = x +1 這行代碼，需要引用x,則按照LEGB的順序查找，locals()也就是func2的名字空間沒有，進而開始E，也就是func1,里面有，找到了，停止搜索，還有后續(xù)工作，就是把x也加到自己的名字空間，這也是為什么fun2的名字空間里面也有x的原因。

訪問方式

其實上面都已經(jīng)說了，這里暫時簡單列一下 1. 使用locals()訪問局部命名空間 2. 使用globals()訪問全局命名空間。

這里有一點需要注意，就是涉及到了from A import B 和import A的一點區(qū)別。

輸出結(jié)果:

從輸出結(jié)果可以看出globals()包含了定義的函數(shù)，變量等。對于'deepcopy': 可以看出deepcopy已經(jīng)被導入到自己的名字空間了，而不是在copy里面。 而導入的import copy則還保留著自身的名字空間。

因此要訪問copy的方法，就需要使用copy.function了。這也就是為什么推薦使用import module的原因，因為from A import B這樣會把B引入自身的名字空間，容易發(fā)生覆蓋或者說污染。

生存周期

每個名字空間都有自己的生存周期，如下:__builtins__: 在python解釋器啟動的時候，便已經(jīng)創(chuàng)建,直到退出

globals:在模塊定義被讀入時創(chuàng)建，通常也一直保存到解釋器退出。

locals : 在函數(shù)調(diào)用時創(chuàng)建,直到函數(shù)返回，或者拋出異常之后，銷毀。 另外遞歸函數(shù)每一次均有自己的名字空間。

看著沒有問題，但是有很多地方需要考慮。比如名字空間都是在代碼編譯時期確定的，而不是執(zhí)行期間。這個也就可以解釋為什么在例1中，before func2:的locals()里面包含了x: 1 這一項。再看下面這個

肯定會報錯的，但是錯誤不是

而是:

雖然x = 10永遠不會執(zhí)行，但是在執(zhí)行之前的編譯階段，就會把x作為locals變量，但是后面編譯到print的時候，發(fā)現(xiàn)沒有賦值,因此直接拋出異常，locals()里面便不會有x。這個就跟例子2中,before func2里面沒有x是一個道理。

賦值

為什么要把賦值單獨列出來呢，因為賦值操作對名字空間的影響很大，而且很多地方需要注意。 核心就是: 賦值修改的是命名空間，而不是對象, 比如:

這個語句就是把a放入到了對應的命名空間, 然后讓它指向一個值為10的整數(shù)對象。

這個就是把a放入到名字空間，然后指向一個列表對象, 然而后面的a.append(1)這句話只是修改了list的內(nèi)容，并沒有修改它的內(nèi)存地址。因此并沒有涉及到修改名字空間。

賦值操作有個特點就是:賦值操作總是在最里層的作用域，也就說，只要編譯到了有賦值操作，就會在當前名字空間內(nèi)新創(chuàng)建一個名字，然后開始才綁定對象。即便該名字已存在于賦值語句發(fā)生的上一層作用域中；

總結(jié)

分析例子

現(xiàn)在再看例子2, 就清晰多了， x += x 編譯到這里時，發(fā)現(xiàn)了賦值語句，于是準備把x新加入最內(nèi)層名字空間也就是func2中，即使上層函數(shù)已經(jīng)存在了; 但是賦值的時候，又要用到x的值，然后就會報錯:

這樣看起來好像就是 內(nèi)部函數(shù)只可以讀取外部函數(shù)的變量，而不能做修改，其實本質(zhì)還是因為賦值涉及到了新建locals()的名字。 在稍微改一點:

這個結(jié)果就是：

咋正確了呢—這不應該要報錯嗎？

其實不然，就跟上面的a.append(1)是一個道理。 x[0] += x[0]這個并不是對x的賦值操作。按照LEGB原則， 搜到func1有變量x并且是個list, 然后將其加入到自己的locals(),后面的x[0] += x[0], 就開始讀取x的元素，并沒有影響func2的名字空間。

另外無論func1與func2的名字空間的x沒有什么關(guān)系，只不過都是對[1, 2]這個列表對象的一個引用。

這個例子其實也給了我們一個啟發(fā)，我們知道內(nèi)部函數(shù)無法直接修改外部函數(shù)的變量值，如例2，如果借助list的話，就可以了吧！比如把想要修改的變量塞到一個list里面，然后在內(nèi)部函數(shù)里面做改變！當然python3.x里面有了nonlocal關(guān)鍵字，直接聲明一下就可以修改了。看到這里，對作用域理解應該有一點點了吧。

延伸

與閉包的不同

我們都知道閉包是把外部函數(shù)的值放到func.func_closure里面，為什么不像上面的例子一樣直接放到函數(shù)的名字空間呢？這是因為locals()空間是在函數(shù)調(diào)用的時候才創(chuàng)建！ 而閉包只是返回了一個函數(shù)， 并沒有調(diào)用，也就沒有所謂的空間。

locals()與globals()

在最外層的模塊空間里locals()就是globals()

另外我們可以手動修改globals()來創(chuàng)建名字

但是locals()在函數(shù)里面的話， 貌似是不起作用的，如下：

這是因為解釋器會將 locals 名字復制到 一個叫FAST的區(qū)域來優(yōu)化訪問速度，而實際上解釋器訪問對象時，是從FAST區(qū)域里面讀取的，而非locals()。

所以直接修改locals()并不能影響x(可以使用exec動態(tài)訪問，不再細述)。 不過賦值操作，會同時刷新locals()和FAST區(qū)域。

查了不少資料，說了這么多，我只想說，作為python最核心的東西，名字空間還有很多很多地方需要探究，比如作用域(scope)與名字空間,這里只是模糊了二者的區(qū)別

面向?qū)ο?#xff0c;也就是類的名字空間， 又有不一樣的地方。。。

學一點記錄一點吧。

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閱讀原文：http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzAwNDc0MTUxMw==\x26mid=2649639698\x26idx=1\x26sn=c4559bb43b3e98626e9a2f1b65f8ca76\x26chksm=833dabf4b44a22e257a4a38d15f616ff1bd04ae776f83d583899bdeed426803cf091de1280ac#rd

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的python中space_漫谈Python的Namespace的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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