【转】Python 内置函数 locals（） 和globals（）

Python 内置函数 locals（） 和globals（）

转自: https://blog.csdn.net/sxingming/article/details/52061630

1》这两个函数主要提供，基于字典的访问局部变量和全局变量的方式。
python 使用叫做名字空间的东西来记录变量的轨迹。名字空间是一个字典 ，它的键就是字符串形式的变量名字，它的值就是变量的实际值。
名字空间可以像 Python 的 dictionary 一样进行访问。
在一个 Python 程序中的任何一个地方，都存在几个可用的名字空间。
每个函数都有着自已的名字空间，叫做局部名字空间，它记录了函数的变量，包括函数的参数和局部定义的变量。
每个模块拥有它自已的名字空间，叫做全局名字空间，它记录了模块的变量，包括函数、类、其它导入的模块、模块级的变量和常量。
还有就是内置名字空间， 任何模块均可访问它，它存放着内置的函数和异常。
2》当一行代码要使用变量 x 的值时，Python 会到所有可用的名字空间去查找变量，按照如下顺序:
局部名字空间 - 特指当前函数或类的方法。如果函数定义了一个局部变量 x, 或一个参数 x，Python 将使用它，然后停止搜索。
全局名字空间 - 特指当前的模块。如果模块定义了一个名为 x 的变量，函数或类，Python 将使用它然后停止搜索。
内置名字空间 - 对每个模块都是全局的。作为最后的尝试，Python 将假设 x 是内置函数或变量。
如果 Python 在这些名字空间找不到 x，它将放弃查找并引发一个 NameError 异常，
同时传递 There is no variable named 'x' 这样一条信息.
3》名字空间在运行时直接可以访问。局部名字空间可以通过内置的 locals 函数来访问。全局 (模块级别) 名字空间可以通过内置的 globals 函数来访问。
locals 对局部 (函数) 名字空间做了些什么，globals 就对全局 (模块) 名字空间做了什么。
然而 globals 更令人兴奋，因为一个模块的名字空间包含了模块级的变量和常量，它还包括了所有在模块中定义的函数和类，以及任何被导入到模块中的东西。
4》回想一下 from module import 和 import module 之间的不同？
使用 import module，模块自身被导入，但是它保持着自已的名字空间，
这就是为什么您需要使用模块名来访问它的函数或属性: module.function 的原因。
但是使用 from module import，实际上是从另一个模块中将指定的函数和属性导入到您自己的名字空间，
这就是为什么您可以直接访问它们却不需要引用它们所来源的模块的原因。
使用 globals 函数，您会真切地看到这一切的发生。
5》locals()实例：

def foo(arg, a):
    x = 100
    y = 'hello python!'
    for i in range(10):
        j = 1
        k = i
    print locals()  

foo(1,2)  

结果：
{'a': 2, 'i': 9, 'k': 9, 'j': 1, 'arg': 1, 'y': 'hello python!', 'x': 100}

6》locals 是只读的,不可修改， 而globals可以修改，原因是：
locals（）实际上没有返回局部名字空间，它返回的是一个拷贝。所以对它进行修改，修改的是拷贝，而对实际的局部名字空间中的变量值并无影响。
globals（）返回的是实际的全局名字空间，而不是一个拷贝: 与 locals 的行为完全相反。

所以对 globals 所返回的 dictionary 的任何的改动都会直接影响到全局变量的取值。

#!/usr/bin/env python
#coding:utf-8
'''This is my first python program!'''
z = 7 #定义全局变量
def foo(arg):
    x = 1
    print locals()
    print 'x=',x
    locals()['x'] = 2 #修改的是局部名字空间的拷贝，而实际的局部名字空间中的变量值并无影响。
    print locals()
    print "x=",x  

foo(3)
print globals()
print 'z=',z
globals()["z"] = 8 #globals（）返回的是实际的全局名字空间，修改变量z的值
print globals()
print "z=",z  

结果：
{'x': 1, 'arg': 3}
x= 1
{'x': 1, 'arg': 3}
x= 1
{'foo': <function foo at 0x02A17CF0>, '__builtins__': <module '__builtin__' (built-in)>, '__file__': 'E:\\workspace\\python day03\\main\\test.py', '__package__': None, '__name__': '__main__', 'z': 7, '__doc__': 'This is my first python program!'}
z= 7
{'foo': <function foo at 0x02A17CF0>, '__builtins__': <module '__builtin__' (built-in)>, '__file__': 'E:\\workspace\\python day03\\main\\test.py', '__package__': None, '__name__': '__main__', 'z': 8, '__doc__': 'This is my first python program!'}
z= 8

（完）

• 判断一个变量是否存在

res1 = 'test' in locals().keys()
res2 = 'test' in dir()
res3 = 'test' in vars().keys()
print(res1,res2,res3)  # 变量test暂时还没有定义，返回False
test = ""  # 定义变量test
res4 = 'test' in locals().keys()
res5 = 'test' in dir()
res6 = 'test' in vars().keys()
print(res4,res5,res6)  # 变量test已经被定义了，返回True