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# Python 范围
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> 原文：<https://www.pythonforbeginners.com/basics/python-scope>
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在用 python 编程时，我们必须处理各种各样的结构，比如变量、函数、模块、库等等。在一些情况下，在一个地方使用的变量名也可能在不同的地方使用，而与前面的定义没有任何关系。在这篇关于 python 作用域的文章中，我们将尝试理解 python 解释器如何处理变量的定义。
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## Python 中的作用域是什么？
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当我们在程序中定义一个变量、函数或类名时，它只能在程序的某个区域中被访问。在这个区域中，名字一旦被定义，就可以用来标识一个对象、一个变量或一个函数，这个区域称为作用域。根据变量或函数名的定义，范围可以从单个代码块(如函数)扩展到整个运行时环境。
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范围的概念与名称空间密切相关，范围是作为名称空间实现的。我们可以把名称空间看作是一个将对象名称映射到对象的 [python 字典](https://www.pythonforbeginners.com/dictionary/how-to-use-dictionaries-in-python/)。字典的键对应于名称，值对应于 python 中的对象。
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在 python 中，有四种类型的作用域定义，即内置作用域、全局作用域、局部作用域和封闭作用域。我们将在接下来的章节中研究所有这些。
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## Python 中的内置作用域是什么？
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python 中的内置作用域包含内置对象和函数定义。它是使用 python 最新版本中的内置模块实现的。
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每当我们启动 python 解释器时，内置模块就会自动加载到我们的运行时环境中。因此，我们可以在程序中访问模块中定义的所有函数和对象，而无需导入它们。
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像 print()、abs()、input()、int()、float()、string()、sum()、max()、sorted()等类似的函数，在使用前不需要导入，都是在内置作用域中定义的。我们可以看看内置作用域中可用的函数和对象定义，如下所示。
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```py
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builtin_names = dir(__builtins__)
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for name in builtin_names:
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print(name)
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```
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输出:
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```py
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ArithmeticError
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AssertionError
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AttributeError
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BaseException
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BlockingIOError
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BrokenPipeError
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BufferError
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BytesWarning
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ChildProcessError
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ConnectionAbortedError
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ConnectionError
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ConnectionRefusedError
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ConnectionResetError
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DeprecationWarning
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EOFError
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Ellipsis
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EnvironmentError
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Exception
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False
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FileExistsError
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FileNotFoundError
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FloatingPointError
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FutureWarning
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GeneratorExit
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IOError
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ImportError
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ImportWarning
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IndentationError
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IndexError
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InterruptedError
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IsADirectoryError
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KeyError
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KeyboardInterrupt
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LookupError
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MemoryError
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ModuleNotFoundError
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NameError
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None
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NotADirectoryError
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NotImplemented
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NotImplementedError
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OSError
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OverflowError
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PendingDeprecationWarning
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PermissionError
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ProcessLookupError
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RecursionError
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ReferenceError
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ResourceWarning
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RuntimeError
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RuntimeWarning
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StopAsyncIteration
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StopIteration
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SyntaxError
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SyntaxWarning
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SystemError
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SystemExit
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TabError
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TimeoutError
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True
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TypeError
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UnboundLocalError
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UnicodeDecodeError
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UnicodeEncodeError
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UnicodeError
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UnicodeTranslateError
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UnicodeWarning
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UserWarning
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ValueError
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Warning
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ZeroDivisionError
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__build_class__
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__debug__
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__doc__
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__import__
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__loader__
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__name__
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__package__
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__spec__
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abs
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all
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any
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ascii
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bin
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bool
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breakpoint
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bytearray
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bytes
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callable
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chr
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classmethod
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compile
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complex
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copyright
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credits
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delattr
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dict
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dir
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divmod
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enumerate
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eval
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exec
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exit
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filter
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float
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format
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frozenset
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getattr
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globals
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hasattr
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hash
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help
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hex
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id
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input
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int
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isinstance
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issubclass
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iter
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len
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license
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list
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locals
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map
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max
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memoryview
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min
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next
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object
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oct
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open
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ord
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pow
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print
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property
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quit
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range
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repr
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reversed
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round
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set
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setattr
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slice
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sorted
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staticmethod
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str
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sum
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super
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tuple
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type
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vars
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zip
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```
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内置作用域是在解释器加载后创建的，随着 python 解释器的关闭而被销毁。builtins 模块中定义的所有名称都在程序的内置范围内。
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## 什么是全局范围？
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我们用来编写代码的 python 脚本被 python 解释器称为 __main__ 模块。与 __main__ 模块相关联的作用域称为全局作用域。
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对于任何 python 程序，只能有一个全局范围。一旦程序启动，全局范围就被创建，并随着 python 程序的终止而被销毁。
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我们可以从下面的程序中理解全局范围的概念。
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```py
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myNum1 = 10
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myNum2 = 10
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def add(num1, num2):
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temp = num1 + num2
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def print_sum():
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print(temp)
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return temp
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```
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在上面的程序中，myNum1 和 myNum2 在程序的全局范围内。存在于全局范围内的对象是在任何代码块之外定义的。
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## 什么是局部范围？
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python 程序中的局部作用域是为函数等代码块定义的。python 程序中的每个函数都有自己的局部作用域，在这个作用域中定义了所有的变量和对象名。
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当函数被任何其他函数调用时，函数的局部范围被加载。一旦函数终止，与之相关的局部作用域也会终止。
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为了理解局部范围的概念，请看下面的例子。
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```py
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myNum1 = 10
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myNum2 = 10
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def add(num1, num2):
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temp = num1 + num2
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def print_sum():
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print(temp)
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return temp
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```
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在上面的程序中，变量 num1、num2 和 temp 存在于 add()函数的局部作用域中。这些名称只在执行 add()函数之前存在。
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## Python 中的封闭作用域是什么？
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每当一个函数被定义在任何其他函数内部时，内部函数的作用域就被定义在外部函数的作用域内部。因此，外部函数的范围被称为内部函数的封闭范围。
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我们可以访问一个函数中所有的变量名，这个函数已经在它的封闭作用域中定义了。但是，我们不能访问在内部函数中定义的外部函数中的变量名。从下面的例子可以更清楚地看出这一点。
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```py
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myNum1 = 10
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myNum2 = 10
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def add(num1, num2):
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temp = num1 + num2
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def print_sum():
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print(temp)
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return temp
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```
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这里，print_sum()函数存在于 add()函数的局部作用域中。因此，在 add()函数中定义的变量名 num1、num2 和 temp 可在 print_sum()函数的作用域中访问。
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## 结论
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在本文中，我们研究了 python 中的范围概念。我们还研究了不同的作用域类型及其示例。要阅读其他 python 概念，如[列表理解](https://www.pythonforbeginners.com/basics/list-comprehensions-in-python)，敬请关注。 |