函数内部如果定义相同名字的变量会发生覆盖，只保存最后一次定义变量的值。假设每个人都是一个函数，我买了一部 iPhone XS 后，就不会再去买一台同样的（有些浪费）手机，即使买了两台一模一样的，我也只会使用最新的那个，旧的那个垫桌脚。两个函数内部，可以定义相同名字变量，因为它们都是局部变量，只在自己函数内部生效。就好比我买了一台 iPhone XS，你也可以买一台一模一样的 iPhone XS，互不相关。

2.全局变量

定义：如果一个变量，既能在一个函数中使用，也能在其他的函数中使用，这样的变量就是全局变量，全局变量定义在函数外部。

作用：方便多个函数调用，减少重复变量的创建。

生命周期：执行整个程序（一个 py 文件）时创建，执行完后销毁。

局部变量的生命周期则是程序中调用一个函数的起始与结束。

适用范围：整个程序

接着上面的例子扩展，局部变量好比我们每个人的手机，可以相同，可以不同。而全局变量则是一台公共电话，我可以使用，你也可以使用。

2.1 全局变量和局部变量名字相同的问题

既然全局变量任何函数都可以访问，局部变量只是函数内部生效，那么当局部变量的名字不小心和全局变量名字相同时，会发生什么？

答：函数内部定义同名局部变量之后，会使用局部变量的值，但是并没有修改全局变量，可以理解为在函数内部定义了一个和全局变量同名的局部变量，局部变量优先级比较高而已，即先使用局部变量。看下方代码，用心理解一下：

# 定义全局变量
a = 18

# 定义函数
def testA():
    a = 31
    print('定义同名局部变量之后')
    print(a)

def testB():
    print('调用全局变量，查看是否被修改')
    print(a)

testA()
testB()

执行结果如下：

定义同名局部变量之后
31
调用全局变量，查看是否被修改
18

可以看到当函数内部定义同名局部变量之后，使用的是局部变量的值。我在测试时候发现一个现象，当你在函数内部定义同名局部变量之后，如果没有特殊操作，这个函数内无法调用全局变量。比如你会想先调用全局变量，然后再定义局部变量，这样会先输出全局变量，再输出局部变量。但是当你先调用了全局变量，再定义同名局部变量，这样程序会报错。报错信息显示为：在定义变量之前使用了变量。这样其实也验证了定义同名局部变量并不会修改全局变量的值。

2.2 修改全局变量

全局变量的值在函数内部也是可以进行修改的，但是需要特殊操作。好比生活中，公共汽车站牌是一个全局变量，你我都是函数，我们可以随意更改站牌位置吗？你觉得离家远，自己做主把站牌搬迁到家门口，那其他人怎么办？只能是经过特殊操作（比如政府进行调研，确认站牌位置的确不合理，然后提交申请，审批，最后审批通过）才可以搬迁。

看下方代码示例，如何修改全局变量：

# 定义全局变量
a = 18

# 定义函数
def testA():
    global a
    # 修改全局变量
    a = 999
    print(a)

testA()

执行结果如下：

总结：如果在函数中出现了 global全局变量的名字 ，那么这个函数就不会存在同名的局部变量，遇到同名变量名一律认为是全局变量， 变量名=数据 都认为是修改全局变量。如果在一个函数中需要对多个全局变量进行修改，那么可以使用：

global a, b

多个变量名之间使用逗号进行分割。

3.引用

大家在写论文，写作文时，经常会引用一些名人事例等，在 Python 中也会涉及引用。

>>> a = 1
>>> b = a
>>> print(b)
1

看以看到变量 b 引用了变量 a 的值。再来看一个小栗子：

a = [1, 2]
# b 引用 a 的值
b = a
# 对 a 进行操作
a.append(3)
# 查看 b 的值
print(b)

大家猜结果会是多少？ [1,2] 还是 [1,2,3] 呢？买大买小，买定离手，开！

[1, 2, 3]

可以看到修改完 a 的值， b 也发生了修改。为什么呢？

答：列表是可变数据类型，它在向计算机申请资源时，就好像找计算机要了个箱子，用来存储元素， a变量存储的是箱子的地址（比如去超市将物品存储好后，箱子会返回给我们一个小条，上面有条形码可以开箱子，变量 a存储的就是这个小条）。变量 b 呢？存储的也是这个小条，所以当变量 a 打开箱子给里面多放了一只雪糕后，变量 b 再去开箱子，也会发现雪糕，因为大家保存的都是那个箱子的地址（即有条形码的小条）。

如果大家看到 “变量保存的是xx的引用”，引用指的就是计算机内存中的一个编号，也就是地址。

小扩展：

在 Python 中有个函数，可以用来查看变量的引用，即变量存储值的空间地址。它就是 id() ，我们可以将 id 返回的值理解为那块内存地址标识。此函数使用如下：

id(某变量)

分别查看两个变量的地址，通过判断它们值是否一致，从而判断是否为同一个值的引用。

3.1 引用当做实参传递

大家需要注意一点：Python 中函数参数是引用传递（并不是值传递）。

1.给函数中传入一个不可变数据类型的时候，因为变量本身不可变，所以函数执行任何操作之后，该变量的值都不会改变。

>>> def function(somthing):
...     somthing = somthing * 2
...
>>> a = "我是测试用例"
>>> function(a)
>>> print(a)
我是测试用例

2.给函数中传入一个可变数据类型的时候，函数中的运算有可能会更改传入的参数变量。

>>> def function(somthing):
...     somthing += somthing
...
>>> a = [1, 2]
>>> function(a)
>>> print(a)
[1, 2, 1, 2]

可以看到更改了变量 a 的值。但是再看下方操作：

>>> def function(somthing):
...     somthing = somthing + somthing
...
>>> a = [1, 2]
>>> function(a)
>>> print(a)
[1, 2]

可以看到变量 a 的值没有被更改，都是相同的“相加赋值”，结果为什么不同呢？

这个牵扯到两个式子的底层执行原理：

1.第一种情况：

b += b
# += 是直接对 b 指向的空间进行修改
# 也就是说，在 b 引用的空间地址上直接操作，操作完，它还是指向该地址
# b 原先保存着 1 号柜子的钥匙，给柜子里多放了臭鸡蛋后，b 还拿着钥匙不舍得更换柜子

2.第二种情况：

b = b + b
# xx = xx + xx 是先把等号右边的结果计算出来，然后 b 指向新的结果
# 也就是说 b 指向了新的空间
# b 原先保存着 1 号柜子的钥匙，给柜子里多放了臭鸡蛋后，b 换了一个柜子，拿了 2 号柜子的钥匙

结合上述场景，理解示例中为什么可变数据类型有时会变有时不会变。

4.小知识点

4.1 可变和不可变类型

前面一直在说可变数据类型，不可变数据类型，在学习每种数据类型时也指出了其是否为可变类型，那么什么是可变与不可变数据类型？

所谓可变类型与不可变类型是指：数据能否直接进行修改，如果能直接修改那么就是可变，否则是不可变。

def function(a):
    a += a # 结合前面学习，使用此方法直接在原数据上进行修改
# 演示不可变数据类型
a = 1
function(a)
print(a) # 输出结果为 1，发现未被修改。
# 演示可变数据类型
b = [1, 2, 3]
function(b)
print(b) # 输出结果为 [1, 2, 3, 1, 2, 3] ,发现原数据被修改

1.可变类型有：列表、字典、集合

2.不可变类型有：数字、字符串、元组

4.2 函数使用注意事项

1.想查看函数是否有返回值，可以看其是否有 return 。

2.结合实际情况设计函数是否需要返回值。

3.函数中出现多个 return ，执行其中一个后，函数立即调用完成。

4.在调用函数时假如需要传递实参，那么函数必须定义形参进行接收，而且实参个数由形参决定。（不要忘记缺省参数和不定长参数的使用。）

5.在同一个程序中不能出现多个相同函数名的函数。

6.在同一个程序中避免变量名和函数名相同。

7.调用函数时，实参的个数和先后顺序应该同定义函数中要求的一致。而且函数有返回值的，必须使用变量来进行保存结果。

8.函数中定义的变量，只能在本函数中用（局部变量）；函数外定义的变量，可以在所有的函数中使用（全局变量）。

作业

1.理解全局变量和局部变量以及他们的作用范围。（如果不明白，建议动手使用代码验证想法）

2.理解函数参数是引用传递这句话。

3.熟记哪些是可变数据类型，哪些是不可变数据类型。

4.明确函数使用规范，严格遵守注意事项。

今天的内容重在理解，因此作业就是多看几遍文章，有疑问的地方自己动手进行尝试，自己解决不了，欢迎大家留言询问。

小闫带我学python

每天 3 分钟，小闫带你学 Python(二十二)

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前言

学习目标

1.局部变量

2.全局变量

2.1 全局变量和局部变量名字相同的问题

2.2 修改全局变量

3.引用

3.1 引用当做实参传递

4.小知识点

4.1 可变和不可变类型

4.2 函数使用注意事项

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