程式語言教學誌 FB, YouTube: PYDOING: Python 3.1 快速導覽

函數 (function) 內的變數 (variable) 包括參數 (parameter) 都稱為區域變數 (local variable) ，這意思是說區域變數的使用範圍 (scope) 限於函數的區塊 (block) 內，一旦離開該區塊範圍，便無法繼續使用原本在區塊內的變數值。

下例示範變數的範圍規則

def outer(a):
    def inner(a):
        a += 1
        print("inner a =", a)
    
    a += 1
    inner(a)
    print("outer a =", a)

a = 12
print("global a =", a)
outer(a)
print("global a =", a)

# 《程式語言教學誌》的範例程式
# http://pydoing.blogspot.com/
# 檔名：scope01.py
# 功能：示範 Python 程式 
# 作者：張凱慶
# 時間：西元 2010 年 12 月

執行結果如下

我們在 outer() 函數裡頭另外定義了 inner() 函數， inner() 就只能在 outer() 裡頭被呼叫 (call) 。第 10 行

a = 12

所有函數的最外圍建立變數 a ，屬於這個程式檔案的全域範圍。然後以 a 當成參數傳遞給 outer() ，這時程式執行進到 outer() 裡頭，第 6 行

a += 1

a 遞增 1 ，也就是說 outer() 的參數 a 加上 1 ，現在 outer() 的參數 a 等於 13 ，然後再以 a 當成參數傳遞給 inner() ，程式執行進入 inner() 裡頭，第 3 行

a += 1

inner() 的參數 a 加上 1 ，現在 inner() 的參數 a 等於 14 ，因此我們在印出的第二行看到 inner a = 14 。 inner() 執行完，程式回到 outer() 印出 a ，因此我們在印出的第三行看到 outer a = 13 。 outer() 結束，程式會到全域的執行部份，這時再次印出 a ，因此我們看到 global a = 12 。

變數名稱都是 a ，但此 a 非彼 a 。參數只是函數內拷貝的副本，因此不會影響到範圍外相同名稱的變數。

如果我們想要在函數區塊中使用範圍外的變數，可使用關鍵字 (keyword) 中的 global 及 nonlocal 宣告範圍外的變數名稱。

下例示範在 inner() 使用 global ，當 inner() 將 a 加上 1 之時，最外層全域的 a 也遞增 1

def outer(a):
    def inner():
        global a 
        a += 1
        print("inner a =", a)
    
    a += 1
    inner()
    print("outer a =", a)

a = 12
print("global a =", a)
outer(a)
print("global a =", a)

# 《程式語言教學誌》的範例程式
# http://pydoing.blogspot.com/
# 檔名：scope02.py
# 功能：示範 Python 程式 
# 作者：張凱慶
# 時間：西元 2010 年 12 月

執行結果如下

下例示範在 inner() 使用 nonlocal ，這時 inner() 裡的 a 是上一層的 a ，也就是 outer() 的 a

def outer(a):
    def inner():
        nonlocal a 
        a += 1
        print("inner a =", a)
    
    a += 1
    inner()
    print("outer a =", a)

a = 12
print("global a =", a)
outer(a)
print("global a =", a)

# 《程式語言教學誌》的範例程式
# http://pydoing.blogspot.com/
# 檔名：scope03.py
# 功能：示範 Python 程式 
# 作者：張凱慶
# 時間：西元 2010 年 12 月

執行結果如下