命名空间与作用域

【定义】

它是存储作用域中变量的字典。一个命名空间中不能有重名，但是不同的命名空间可以重名而没有任何影响。

【分类】

按照变量定义的位置，可以划分为以下3类：

Local，局部命名空间，记录了函数中定义的所有变量，包括函数的入参、内部定义的局部变量。使用locals()查看局部命名空间。返回的是字典

Global，全局命名空间，记录了每个被加载模块中定义的变量，包括模块中定义的函数、类、其他导入的模块、模块级的变量与常量。使用globals()查看全局命名空间。返回的是字典

Built-in，python的内建命名空间，任何模块均可以访问，放着内置的函数和异常。使用dir(__builtins__)查看，返回的是列表

【生命周期】

Local（局部命名空间）在函数被调用时才被创建，但函数返回结果或抛出异常时被删除。（每一个递归函数都拥有自己的命名空间）。

Global（全局命名空间）在模块被加载时创建，通常一直保留直到python解释器退出。

Built-in（内建命名空间）在python解释器启动时创建，一直保留直到解释器退出。

各命名空间创建顺序：python解释器启动 ->创建内建命名空间 -> import加载模块 -> 创建全局命名空间 ->函数被调用 ->创建局部命名空间

各命名空间销毁顺序：函数调用结束 -> 销毁函数对应的局部命名空间 -> python虚拟机（解释器）退出 ->销毁全局命名空间 ->销毁内建命名空间

python程序执行期间会有2个或3个活动的命名空间（函数调用时有3个，函数调用结束后2个）。

python解释器加载阶段会创建出内建命名空间、模块的全局命名空间，局部命名空间是在运行阶段函数被调用时动态创建出来的，函数调用结束动态的销毁的。

【定义】

作用域是针对变量而言，指变量在程序里的可应用范围。

【分类】

只有函数、类、模块会产生作用域，代码块不会产生作用域。作用域按照变量的定义位置可以划分为4类：

Local(函数内部)局部作用域

Enclosing（嵌套函数的外层函数内部）嵌套作用域（闭包）

Global（模块全局）全局作用域

Built-in（内建）内建作用域

命名空间定义了在某个作用域内变量名与值之间的对应关系，命名空间在python解释器中是以字典的形式存在的，是实际存在的。

作用域定义了命名空间中的变量能够在多大范围内起作用，作用域是python解释器定义的一种确定运行时变量查找顺序的规则。

【变量查找法则】

python解释器动态执行过程中，对遇到的变量进行解释时，是按照一条固定的作用域链查找解释的，又称为LEGB法则。

其中L代表Local 局部作用域，E代表Enclosing 嵌套作用域，G代表Global 全局作用域，B代表Built-in 内建作用域。

python解释器查找变量时，会按照顺序依次查找局部作用域，嵌套作用域，全局作用域，内建作用域，在任意一个作用域中找到变量则停止查找，所有作用域查找完成没有找到对应的变量，则抛出 NameError: name 'xxxx' is not defined的异常。

命名空间与作用域

在局部作用域中，可以看到局部作用域、嵌套作用域、全局作用域、内建作用域中所有定义的变量。

在全局作用域中，可以看到全局作用域、内建作用域中的所有定义的变量，无法看到局部作用域中的变量。