作用域（全局變量和局部變量）

作用域

變量到底是什么呢？可將其視為指向值的名稱。因此，執行賦值語句x = 1后，名稱x指向值1。這幾乎與使用字典時一樣（字典中的鍵指向值），只是你使用的是“看不見”的字典。實際上，這種解釋已經離真相不遠。有一個名為vars的內置函數，它返回這個不可見的字典：

>>> x = 1
>>> scope = vars()
>>> scope['x']
1
>>> scope['x'] += 1
>>> x
2

警告　一般而言，不應修改vars返回的字典，因為根據Python官方文檔的說法，這樣做的結果是不確定的。換而言之，可能得不到你想要的結果。

這種“看不見的字典”稱為命名空間或作用域。那么有多少個命名空間呢？除全局作用域外，每個函數調用都將創建一個。

>>> def foo(): x = 42
...
>>> x = 1
>>> foo()
>>> x
1

在這里，函數foo修改（重新關聯）了變量x，但當你最終查看時，它根本沒變。這是因為調用foo時創建了一個新的命名空間，供foo中的代碼塊使用。賦值語句x = 42是在這個內部作用域（局部命名空間）中執行的，不影響外部（全局）作用域內的x。在函數內使用的變量稱為局部變量（與之相對的是全局變量）。參數類似於局部變量，因此參數與全局變量同名不會有任何問題。

>>> def output(x): print(x)
...
>>> x = 1
>>> y = 2
>>> output(y)
2

到目前為止一切順利。但如果要在函數中訪問全局變量呢？如果只是想讀取這種變量的值（不重新關聯它），通常不會有任何問題。

>>> def combine(parameter): print(parameter + external)
...
>>> external = 'berry'
>>> combine('Shrub')
Shrubberry

警告　像這樣訪問全局變量是眾多bug的根源。務必慎用全局變量。

“遮蓋”的問題

讀取全局變量的值通常不會有問題，但還是存在出現問題的可能性。如果有一個局部變量或參數與你要訪問的全局變量同名，就無法直接訪問全局變量，因為它被局部變量遮住了。

如果需要，可使用函數globals來訪問全局變量。這個函數類似於vars，返回一個包含全局變量的字典。（locals返回一個包含局部變量的字典。）

例如，在前面的示例中，如果有一個名為parameter的全局變量，就無法在函數combine中訪問它，因為有一個與之同名的參數。然而，必要時可使用globals()['parameter']來訪問它。

>>> def combine(parameter):
...     print(parameter + globals()['parameter'])
...
>>> parameter = 'berry'
>>> combine('Shrub')
Shrubberry

重新關聯全局變量（使其指向新值）是另一碼事。在函數內部給變量賦值時，該變量默認為局部變量，除非你明確地告訴Python它是全局變量。那么如何將這一點告知Python呢？

>>> x = 1
>>> def change_global():
...     global x
...     x = x + 1
...
>>> change_global()
>>> x
2

 作用域嵌套

Python函數可以嵌套，即可將一個函數放在另一個函數內，如下所示：

def foo():
    def bar():
        print("Hello, world!")
    bar()

嵌套通常用處不大，但有一個很突出的用途：使用一個函數來創建另一個函數。這意味着可像下面這樣編寫函數：

def multiplier(factor):
    def multiplyByFactor(number):
        return number * factor
    return multiplyByFactor

在這里，一個函數位於另一個函數中，且外面的函數返回里面的函數。也就是返回一個函數，而不是調用它。重要的是，返回的函數能夠訪問其定義所在的作用域。換而言之，它攜帶着自己所在的環境（和相關的局部變量）！

每當外部函數被調用時，都將重新定義內部的函數，而變量factor的值也可能不同。由於Python的嵌套作用域，可在內部函數中訪問這個來自外部局部作用域（multiplier）的變量，如下所示：

作用域嵌套函數的調用方式：

def multiplier(factor):
    def multiplyByFactor(number):
        return number * factor
    return multiplyByFactor

>>> double = multiplier(2)
>>> double(5)
10
>>> triple = multiplier(3)
>>> triple(3)
9
>>> multiplier(5)(4)
20

像multiplyByFactor這樣存儲其所在作用域的函數稱為閉包。

通常，不能給外部作用域內的變量賦值，但如果一定要這樣做，可使用關鍵字nonlocal。這個關鍵字的用法與global很像，讓你能夠給外部作用域（非全局作用域）內的變量賦值。

global和nonlocal區別：

第一，兩者的功能不同。global關鍵字修飾變量后標識該變量是全局變量，對該變量進行修改就是修改全局變量，而nonlocal關鍵字修飾變量后標識該變量是上一級函數中的局部變量，如果上一級函數中不存在該局部變量，nonlocal位置會發生錯誤（最上層的函數使用nonlocal修飾變量必定會報錯）。

第二，兩者使用的范圍不同。global關鍵字可以用在任何地方，包括最上層函數中和嵌套函數中，即使之前未定義該變量，global修飾后也可以直接使用，而nonlocal關鍵字只能用於嵌套函數中，並且外層函數中定義了相應的局部變量，否則會發生錯誤（見第一）。
詳細說明地址：https://blog.csdn.net/xcyansun/article/details/79672634

函數id()的用法：

功能：返回變量地址

也就是is對比為真的根源，地址相同則相同為真，而相等並不一定相同。