### 全局变量与局部变量的作用范围 在 Python 中，全局变量和局部变量具有不同的作用范围。以下是关于它们的具体解释： #### 1. **全局变量** 全局变量定义在整个模块级别上，在任何函数内外均可访问。如果需要在一个函数内部修改全局变量，则需显式使用 `global` 关键字声明该变量为全局变量[^3]。 示例代码如下： ```python x = "global_x" def modify_global(): global x # 声明要使用的变量是全局变量 x = "modified_global_x" print(f"Inside function (after modification): {x}") modify_global() print(f"Outside function: {x}") ``` 执行结果： ``` Inside function (after modification): modified_global_x Outside function: modified_global_x ``` 上述代码展示了如何通过 `global` 修改全局变量的值[^4]。 --- #### 2. **局部变量** 局部变量仅在其被定义的函数或代码块范围内有效。一旦退出该范围，局部变量将不可再访问。即使同名的局部变量也不会影响全局变量[^1]。 示例代码如下： ```python y = "global_y" def local_scope(): y = "local_y" # 这是一个新的局部变量，不会改变全局变量 y 的值 print(f"Inside function: {y}") local_scope() print(f"Outside function: {y}") ``` 执行结果： ``` Inside function: local_y Outside function: global_y ``` 此代码片段表明，尽管局部变量 `y` 和全局变量 `y` 同名，但在函数内的操作并不会影响到全局变量[^2]。 --- #### 3. **结合全局变量与局部变量** 当在同一程序中混合使用全局变量和局部变量时，需要注意变量的作用域规则（LEGB）。以下是一个综合示例： ```python # 定义全局变量 result = 0 def add(a, b): global result # 使用 global 来指定对全局变量的操作 result = a + b def subtract(a, b): global result # 使用 global 来指定对全局变量的操作 result = a - b add(5, 3) print(f"After addition: {result}") # 输出：8 subtract(10, 4) print(f"After subtraction: {result}") # 输出：6 ``` 在此案例中，`result` 被多次更新并始终反映最新的计算结果。 --- #### 4. **递归函数中的局部变量** 在递归调用过程中，每次函数调用都会创建一个新的作用域，因此局部变量会在每一层递归中独立存在。这使得不同层次间的局部变量互不干扰。 示例代码如下： ```python def factorial(n): if n == 0: return 1 else: temp_result = n * factorial(n - 1) # 每次调用都有自己的临时变量 return temp_result print(factorial(5)) # 输出：120 ``` 在这个例子中，`temp_result` 是每层递归的一个新实例，彼此之间无关联。 --- ### 总结 - 全局变量可以在整个程序中访问，但若要在函数内对其进行修改，必须使用 `global` 关键字。 - 局部变量只存在于其定义的作用域内，离开该作用域后无法继续访问。 - LEGB 规则是理解变量查找顺序的关键，它决定了变量优先级从局部到内置逐步扩展。 ---