python函数的作用域、局部变量、全局变量

作用域指的是函数中变量的访问权限：

全局变量 → 全局作用域
局部变量 → 局部作用域

代码示例：

场景：老师欢迎新生入学

我们定义一个welcom(student)函数，这个函数的作用就是在我们传入自己的student信息时，老师teacher会对我们说一句包含学校、学生姓名和老师姓名的欢迎语。

school_name = 'Tsinghua University'
#school_name是全局变量

def welcome(student_name):
    teacher = 'Peter'
    #teacher是局部变量
    print(f"hello, {student_name}, welcome to {school_name}, I'm your teacher, my name is {teacher_name}")

welcome('Lily') #hello, Lily, welcome to Tsinghua University, I'm your teacher, my name is Peter


print(school_name)#输出结果为Tsinghua University
print(teacher_name)#输出失败

在这段代码中，出现了一个全局变量school_name和一个局部变量teacher。

当我们调用函数welcome的时候，输出结果为hello, Lily, welcome to Tsinghua University, I’m your teacher, my name is Peter，这也就意味着我们在调用welcome的时候成功访问到了该函数内部的局部变量teacher。

可是当我们想要输出school_name和teacher_name的时候，只有school_name成功输出了，teacher_name并没有被输出，原因就是school_name是全局变量，我们可以访问到，可是teacher_name是局部变量，所以我们在全局里访问不到，只有在welcome函数内部才可以访问到。

注意：局部变量可以在局部作用域中修改全局变量，但是不会真的改变全局变量。

school_name = 'Tsinghua University'#全局变量school_name

def welcome(student):
    school_name = 'Peking University'#在局部作用域中修改把school_name的值从Tsinghua University改为Peking University
    teacher_name = 'Peter'
    print(f"hello, {student}, welcome to {school_name}, I'm your teacher, my name is {teacher_name}")

welcome('Lily')#输出结果为hello, Lily, welcome to Peking University, I'm your teacher, my name is Peter

print(school_name)#输出结果为Tsinghua University

在以上代码中，我们在函数welcome中把school_name的值从清华大学改为了北京大学，所以当我们调用welcome函数时，欢迎语中出现的是北京大学（局部变量）；可是当我们直接打印school_name的时候，输出的仍然是清华大学（全局变量）。可见，在局部作用域中修改全局变量的时候，修改的内容只在局部作用域中产生影响，在全局中并不真的发生改变。

如果想要在局部中修改全局变量，并且保证该变量在全局中也已经修改，则需要引入global

school_name = 'Tsinghua University'#全局变量school_name

def welcome(student):
    global school_name#声明引入全局变量
    school_name = 'Peking University'#在局部作用域中修改把school_name的值从Tsinghua University改为Peking University
    teacher_name = 'Peter'
    print(f"hello, {student}, welcome to {school_name}, I'm your teacher, my name is {teacher_name}")

welcome('Lily')#输出结果为hello, Lily, welcome to Peking University, I'm your teacher, my name is Peter

print(school_name)#输出结果为Peking University

在welcome函数中声明global school_name之后，我们再重新打印学校名称，可以发现输出结果由清华大学（全局变量）改为了北京大学。