本文转载自微信公众号《Python中文社区》，作者龚庆奎。转载本文请联系Python中文社区公众号。什么是global和nonlocal在Python支持的关键字中，global和nonlocal初学者接触的很少，不知道它们有什么用；有些人虽然知道它们的作用，但是对于为什么要引入这两个关键字却有些不解。所以是的。粗略地说，global和nonlocal是为了修饰函数中的全局变量和闭包变量而引入的关键字。本文通过代码分析引入global和nonlocal的原因。下面一个奇怪的现象，让我们做一个测试。g=1deffun():g=2returngprint(fun(),g)一般来说，我们认为结果应该是2,2。学过Java、c等其他语言的同学尤其认同这一点。但是让我们运行它，看看结果是2,1。即函数不改变全局变量g。这很奇怪，因为：Python认为所有=赋值都在当前范围内创建变量。当我们在程序中设置g=1时，表示当前全局作用域建立g并赋值1。当我们在函数中设置g=2时，表示当前局部作用域建立g并赋值2、使用dis.dis(fun)分析fun函数源码：160LOAD_CONST1(2)2STORE_FAST0(g)174LOAD_FAST0(g)6RETURN_VALUE可以看出第二条指令是STORE_FAST，是存储到本地的命令多变的。因此，函数中实际操作的是局部变量。下面还有更多例子，大家猜猜执行结果。g=1deffun():g+=1returngprint(fun(),g)根据上面我们知道函数不会改变全局变量g，所以这次结果应该是2,1吧？抱歉，当执行Wheng+=1时，系统报错：UnboundLocalError:localvariable'g'referencedbeforeassignment。仔细观察报错，localvariable'g'，这里的g仍然被认为是一个局部变量：如果没有定义（=赋值），直接inplaceadd就可以了，当然会报错。换句话说，对局部范围内的全局变量的所有赋值和就地赋值都将失败。只有以下功能给我们带来了些许安慰。g=1deffun():returngprint(fun(),g)结果为1,1，终于还有一个正常的：在局部作用域引用全局作用域变量是正常的。必须要修改全局变量怎么办？global的引入与分析这是引入global的原因，将全局变量扩展到函数中，让函数可以修改全局变量。g=1deffun():globalgg=2returngprint(fun(),g)结果为2,2，函数修改了全局变量。我们来看dis.dis(fun)的反汇编。370LOAD_CONST1(2)2STORE_GLOBAL0(g)384LOAD_GLOBAL0(g)6RETURN_VALUE第二条指令STORE_GLOBAL是将常量2赋值给全局变量g，与上例中STORE_FAST指令对局部变量的操作不同。因此，我们得出结论，在函数中读取全局变量时，可以直接使用。但是如果需要修改一个全局变量的值，需要在变量前加global来修改。nonlocal的引入同样，当我们写嵌套函数，需要修改闭包中的变量时，我们也需要引入nonlocal关键字。在下面的函数中，我们定义了一个闭包，闭包中的变量e试图在嵌入函数中修改它，但是e没有用nonlocal关键字声明。defouter():e=1definner():e=2returnerreturninner参考上面的例子，我们知道这个修改是徒劳的——因为我们可以看到反汇编代码dis.dis(outer()):630LOAD_CONST1(2)2STORE_FAST0(e)644LOAD_FAST0(e)6RETURN_VALUE第二条指令STORE_FAST操作的是局部变量，也就是说内部的e仍然被认为是局部变量。与上例中的global类似，这里使用nonlocal来修饰内部函数inner中的闭包变量e。defouter():e=1definner():nonlocalee=2returnerreturninner此时查看反汇编代码dis.dis(outer())：780LOAD_CONST1(2)2STORE_DEREF0(e)794LOAD_DEREF0(e)6RETURN_VALUE第二条指令STORE_DEREF，操作是什么闭包变量，也就是说inner中的e就是闭包中可以修改的e。总结本文通过分析函数对全局变量和闭包变量的读写操作，借助反汇编字节码分析，认识了global和nonlocal关键字的用法，并对它们的介绍和作用有了更深入的了解.作者：龚庆奎、大奎，对计算机与电子信息工程感兴趣。
