12 变量的进阶(引用,可变、不可变类型)发现一个问题未解决

发现的问题未解决:

在验证不可以直接修改全局变量的时候:

想让测试1,先输出全局变量,然后尝试修改全局变量(并不是真正的修改,而是定义了一个同名的局部变量,值为50的地址),然后在输出尝试修改的全局变量(那个局部变量而已),出现了错误。

但是按道理说:要输出某一个变量先在该函数中找,test_1有gl_num,但是在后面定义。所以说在函数中相当于没找到。所以就在全局变量中找。按理说应该能找到那个100的值。

事实上取出现了错误(如下图):UnboundLocalError: local variable 'gl_num' referenced before assignment

错误提示说:(未绑定本地错误???)在赋值之前已经进行了引用

我的猜想:也就是说执行test_1是,他在函数中寻找gl_num变量,他已经找到了这个变量,但是由于gl_num=50,这个语句在后面,相当于他并不知道gl_num是什么,是多少。由于他在本地找到了gl_num,所以他不会去外部找全局变量。所以出现了这个错误:在赋值之前进行了引用。

 

 

引用的概念:

 在 Python

  • 变量 和 数据 都是保存在 内存 中的

  • Python函数 的 参数传递 以及 返回值 都是靠 引用 传递的

  • 变量数据 是分开存储的

  • 数据 保存在内存中的一个位置

  • 变量 中保存着数据在内存中的地址

  • 变量记录数据的地址,就叫做 引用

  • 使用 id() 函数可以查看变量中保存数据所在的 内存地址

注意:如果变量已经被定义,当给一个变量赋值的时候,本质上是 修改了数据的引用

  • 变量 不再 对之前的数据引用

  • 变量 改为 对新赋值的数据引用

变量的引用示例:

可以看到上述的a的两个地址是不一样的。

而b的地址是跟后面的那个a是一样的。

如下面这个过程:

  1. 首先为数字1分配内存,然后变量a则作为数据1的标签(为数据的内存地址)
  2. 然后为数字2分配内存,然后将变量a贴在数据2上(此时a为数据2的内存地址)
  3. 然后将a的值,赋值给b。(也就是变量b也是数据2的标签,也代表数据2的内存地址)

                

函数的参数和返回值的传递:

Python 中,函数的 实参/返回值 都是是靠 引用 来传递来的

演练验证:

结果:两个地址都是一样的证明了 实参和返回值都是引用。

num引用了 a(10)

b引用了another(100)

可变类型与不可变类型:

  • 不可变类型,内存中的数据不允许被修改:

    • 数字类型 int, bool, float, complex, long(2.x)

    • 字符串 str

    • 元组 tuple

  • 可变类型,内存中的数据可以被修改:

    • 列表 list

    • 字典 dict

注意:

字典的 key 只能使用不可变类型的数据

  1. 可变类型的数据变化,是通过 方法 来实现的

  2. 如果给一个可变类型的变量,赋值了一个新的数据,引用会修改

    • 变量 不再 对之前的数据引用

    • 变量 改为 对新赋值的数据引用

哈希:

  • Python 中内置有一个名字叫做 hash(o) 的函数

    • 接收一个 不可变类型 的数据作为 参数

    • 返回 结果是一个 整数

  • 哈希 是一种 算法,其作用就是提取数据的 特征码(指纹)

    • 相同的内容 得到 相同的结果

    • 不同的内容 得到 不同的结果

  • Python 中,设置字典的 键值对 时,会首先对 key 进行 hash 已决定如何在内存中保存字典的数据,以方便 后续 对字典的操作:增、删、改、查

    • 键值对的 key 必须是不可变类型数据

    • 键值对的 value 可以是任意类型的数据

局部变量与全局变量:

  • 局部变量 是在 函数内部 定义的变量,只能在函数内部使用

  • 全局变量 是在 函数外部定义 的变量(没有定义在某一个函数内),所有函数 内部 都可以使用这个变量

局部变量:

  • 局部变量 是在 函数内部 定义的变量,只能在函数内部使用

  • 函数执行结束后,函数内部的局部变量,会被系统回收

  • 不同的函数,可以定义相同的名字的局部变量,但是 彼此之间 不会产生影响

局部变量的作用:

  • 在函数内部使用,临时 保存 函数内部需要使用的数据

局部变量的生命周期:

  • 所谓 生命周期 就是变量从 被创建被系统回收 的过程

  • 局部变量函数执行时 才会被创建

  • 函数执行结束后 局部变量 被系统回收

  • 局部变量在生命周期 内,可以用来存储 函数内部临时使用到的数据

演示:

结果:证明各个函数中的Num 是不干扰的

全局变量

  • 全局变量 是在 函数外部定义 的变量,所有函数内部都可以使用这个变量

函数执行时,需要处理变量时会:

  1. 首先 查找 函数内部 是否存在 指定名称 的局部变量如果有,直接使用

  2. 如果没有,查找 函数外部 是否存在 指定名称 的全局变量如果有,直接使用

  3. 如果还没有,程序报错!

函数不能直接修改 全局变量的引用

  • 全局变量 是在 函数外部定义 的变量(没有定义在某一个函数内),所有函数 内部 都可以使用这个变量

  • 在函数内部,可以 通过全局变量的引用获取对应的数据

  • 但是,不允许直接修改全局变量的引用 —— 使用赋值语句修改全局变量的值

演示:

结果:说明了在test_1中并不能直接修改全局变量,而是创建了一个同名的临时变量。

图中的黄色波浪线提示:我们在外部已经定义了一个同名的变量

在函数内部修改全局变量的值:

  • 如果在函数中需要修改全局变量,需要使用 global 进行声明

结果:先用test_2直接输出全局变量,而后在用test_1修改全局变量,然后输出就该后的结果

全局变量定义的位置:

  • 为了保证所有的函数都能够正确使用到全局变量,应该 将全局变量定义在其他函数的上方

示例:

结果:出错指出gl_c是没有定义的

全局变量命名的建议:

  • 为了避免局部变量和全局变量出现混淆,在定义全局变量时,全局变量名前应该增加 g_ 或者 gl_ 的前缀

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转载自blog.csdn.net/lily559/article/details/81301554
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