Python中通过函数对象创建全局变量

先看下面这段代码，显然无法work. 因为代码试图在TestVariableScope()中引用一个没有被定义的变量a.所以必须报错，如下图-1.

不过如果你将第2行代码注释掉。代码就能跑通了，如图-2。

问题1来了：TestVariableScope.a 不是也没有被定义吗，为什么可以work呢？解释如下：先看代码第8行，TestVariableScope.a在SetVariable方法中被定义了，SetVariable()又 在TestVariableScope()前被调用。所以TestVariableScope()在被调用的时候TestVariableScope.a已经被定义了。

问题2来了：代码第7行，a也被定义了。为什么TestVariableScope()在引用a是报错呢。区别在于：a 只是SetVariable()中的一个local变量，TestVariableScope当然无法引用SetVariable中定义的局部变量了。因为违反了LEGB原则吗。TestVariableScope.a 就不一样了，他是一个全局变量哦。所以TestVariableScope当然可以访问这个全局变量了，完全不违反LEGB原则。

问题3来了：为什么TestVariableScope.a是个全局变量，而a却不是呢。因为python中函数皆是对象，而且是全局对象。TestVariableScope.a其实就是TestVariableScope这个全局对象下的一个变量而已，自然也是全局变量喽。 见图-3

 def TestVariableScope():
     print(a)
     print(TestVariableScope.a)
     TestVariableScope.a=13

 def SetVariable():
     a=12
     TestVariableScope.a=12

 if __name__=='Demo':
     print('Demo is running')

 if __name__ == '__main__':
     SetVariable()
     TestVariableScope()
     b=TestVariableScope
     b()

图-1

图-2

图-3

以下关于LEGB, 引用自：https://magicalboy.com/python-scope-legb

Python 的变量作用域和 LEGB 原则

在 Python 程序中创建、改变或查找变量名时，都是在一个保存变量名的地方进行中，那个地方我们称之为命名空间。作用域这个术语也称之为命名空间。

具体地说，在代码中变量名被赋值（Python 中变量声明即赋值，global 声明的只是变量的使用域）的位置决定了该变量能被访问的范围。函数定义了本地作用域，而模块定义的是全局作用域。这两个作用域之前有如下关系：

• 每一个模块都是全局作用域。也就是说，创建于模块文件顶层的变量具有全局作用域，对于外部访问就成了一个模块对象的属性。
• 全局作用域的作用范围仅限于单个文件。“全局”指的是在一个文件的顶层变量名对于这个文件而言是全局的。
• 每次对函数的调用都创建了一个新的本地作用域。Python 中也有递归，即可以调用自身，每次调用都会创建五个新的本地命名空间。
• 赋值的变量名除非声明为全局变量，否则均为本地变量。如果需要在函数内部对模块文件顶层的变量名赋值，需要在函数内部通过 global 语句声明该变量。
• 所有的变量可归纳为本地、全局或者内置三种。范围分别为 def 内部，在一个模块的命名空间内部和预定义的 __builtin__ 模块提供的变量。

变量名解析：LEGB 原则

如果对以上内容有所迷惑的话，请看以下总结出的几条原则。在函数命名空间中：

• 变量名引用分为三个作用域进行查找：首先是本地，然后是函数内（如果有的话），之后是全局，最后是内置。
• 在默认情况下，变量名赋值会创建或者改变本地变量。
• 全局声明将会给映射到模块文件内部的作用域的变量名赋值。
• Python 的变量名解析机制也称为 LEGB 法则，具体如下： 当在函数中使用未确定的变量名时，Python 搜索 4 个作用域：本地作用域（L），之后是上一层嵌套结构中 def 或 lambda 的本地作用域（E），之后是全局作用域（G），最后是内置作用域（B）。按这个查找原则，在第一处找到的地方停止。如果没有找到，Python 会报错的。
• 下图说明了搜索流程（由内及外）：