Python3 变量进阶

曾经终败给现在 2023-10-10 13:16 13阅读 0赞

## 1、变量的引用 ##

> 变量 和 数据 都是保存在 **内存** 中的。
> 
> 在 `Python` 中 **函数 的 参数传递** 以及 **返回值** 都是靠 **引用** 传递的

### 1.1 引用的概念 ###

在 `Python` 中

*  **变量** 和 **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** 中 **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

eg:

# Python演示功能代码
        str = 1
        print("str赋值 内存地址是 %x" % id(str))
        str = 2
        print("str重新赋值 内存地址是 %x" % id(str))
    
        # Python演示功能代码结果输出
        str赋值 内存地址是 7ff8f4ade350
        str重新赋值 内存地址是 7ff8f4ade370

### 1.2 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

eg:

def test(num):
        print("%d 在函数内的内存地址是 %x" % (num, id(num)))
        result = 100
        print("返回值 %d 在内存中的地址是 %x" % (result, id(result)))
    
        return result
    
    # 按间距中的绿色按钮以运行脚本。
    if __name__ == '__main__':
        print_hi('PyCharm')
        # str = 1
        # print("str赋值 内存地址是 %x" % id(str))
        # str = 2
        # print("str重新赋值 内存地址是 %x" % id(str))
    
        a = 10
        print("调用函数前 内存地址是 %x" % id(a))
    
        r = test(a)
        print("调用函数后 实参内存地址是 %x" % id(a))
        print("调用函数后 返回值内存地址是 %x" % id(r))

python 结果输出：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3pob3V6aGl3ZW5nYW5n_size_16_color_FFFFFF_t_70][]

### 2、可变和不可变类型 ###

在Python中，可变/不可变类型是相较于引用数据内存地址的变化进行区分。

*  **不可变类型**，引用数据内存地址可以变化：
    
     *  数字类型 `int`, `bool`, `float`, `complex`, `long(2.x)`
     *  字符串 `str`
     *  元组 `tuple`
 *  **可变类型**，引用数据内存地址不可以变化：
    
     *  列表 `list`
     *  字典 `dict`

eg:

str = 1
        print("str赋值 内存地址是 %x" % id(str))
        str = 2
        print("str重新赋值 内存地址是 %x" % id(str))
    
        demo_list = [1, 2, 3]
        print("列表赋值 内存地址是 %x" % id(demo_list))
        demo_list.append(999)
        print("列表数据追加 内存地址是 %x" % id(demo_list))

Python 结果输出

![20210813103503583.png][]

### 3、局部变量和全局变量 ###

*  **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**

> 提示：在其他的开发语言中，大多 **不推荐使用全局变量** —— 可变范围太大，导致程序不好维护！

### 3.1 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**

### 3.2 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

eg:

def printGlobal():
        print(num)
    
    
    # 定义全局变量num
    num = 10
    
    
    # 按间距中的绿色按钮以运行脚本。
    if __name__ == '__main__':
      
        # 调用输出全局变量函数
        printGlobal()

> **注意**：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！

eg:

def printGlobal():
        print(num)
    
    
    # 定义全局变量num
    num = 10
    
    
    # 按间距中的绿色按钮以运行脚本。
    if __name__ == '__main__':
         
        # 定义局部变量num
        num = 100
        # 调用输出全局变量函数
        printGlobal()

#### 3.2.1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**

> 提示：在其他的开发语言中，大多 **不推荐使用全局变量** —— 可变范围太大，导致程序不好维护！

*  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

eg:

def printGlobal():
        # 尝试修改全局变量
        num = 1000
        print(num)
    
    
    # 定义全局变量num
    num = 10
    
    
    # 按间距中的绿色按钮以运行脚本。
    if __name__ == '__main__':
    
        # 调用输出全局变量函数
        printGlobal()
        # 输出全局变量值
        print("num is:%d" % num)

注意：只是在函数内部定义了一个局部变量而已，只是变量名相同 —— 在函数内部不能直接修改全局变量的值。

#### 3.2.2 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

def printGlobal():
        # 使用global修改全局变量
        global num
        num = 1000
        print(num)
    
    
    # 定义全局变量num
    num = 10
    
    
    # 按间距中的绿色按钮以运行脚本。
    if __name__ == '__main__':
    
        # 调用输出全局变量函数
        printGlobal()
        # 输出全局变量值
        print("num is:%d" % num)

#### 3.2.3 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**

#### 3.2.4 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，有些公司会有一些开发要求，例如：
 *  全局变量名前应该增加 `g_` 或者 `gl_` 的前缀

[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3pob3V6aGl3ZW5nYW5n_size_16_color_FFFFFF_t_70]: https://img-blog.csdnimg.cn/20210813102838260.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3pob3V6aGl3ZW5nYW5n,size_16,color_FFFFFF,t_70
[20210813103503583.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/20210813103503583.png