函数进阶-名称空间

一、形参角度

万能参数*args和**wkargs。

一个*可以接受所有的实参。

*args，约定俗称：args

函数定义时，*代表聚合。他将所有的位置参数聚合成一个元组，赋值给了args

def eat(*args):
    print(args, type(args))
    print('我请你吃，%s,%s,%s' % args)
    
eat('小吃', '泡面', '熊掌')
# 输出：
('小吃', '泡面', '熊掌') <class 'tuple'>
我请你吃，小吃,泡面,熊掌

函数的定义时：两个**将所有的关键字参数聚合到一个字典中，将这个字典赋值给了kwargs

def func(**kwargs):
    print(kwargs)
​
func(name='小杨',age='22')
# 输出：
{'name': '小杨', 'age': '22'}

形参角度的参数的顺序：*args的位置？

args得到实参的前提，sex必须被覆盖了，如果放在所有形参之前，就会导致args获取全部的参数，形参获取不到参数。所以要放在形参的默认关键字参数之间。

def func(a, b, sex='男', *args):    如：def func(a, b, *args，sex='男')：
    print(a, b)
    print('sex:', sex)
    print(args)
​
func(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7)
# 输出：
1 2
sex: 3
(4, 5, 6, 7)

形参角度的参数的顺序：**kwargs的位置要放在形参的默认关键字之后，不然kwargs就会获取所有的关键字参数，导致默认关键字参数就没有意义了，就直接报错。

def func(a, b, *args, sex='男', **kwargs):
    print(a, b)
    print('sex:', sex)
    print(args)
    print(kwargs)
​
func(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7,name='小杨',age=22)
​
# 输出：
1 2
sex: 男
(3, 4, 5, 6, 7)
{'name': '小杨', 'age': 22}

*的魔性用法

* **在函数的调用时，*代表打撒。（只要是可迭代对象）

def func(*args):
    print(args)  # 需要这样时（1,2,3,22,33）
​
func([1, 2, 3], [22, 33])   # 正常情况下
func(*[1, 2, 3], *[22, 33])  # 相当于  func（1,2,3,22,33）
​
# 输出：
([1, 2, 3], [22, 33])
(1, 2, 3, 22, 33)

**代表打撒字典，（仅限于字典）

def func(*args, **kwargs):
    print(args)
    print(kwargs)
​
func({'name': '小杨'}, {'age': 22})
print('-----------------')
func(**{'name': '小杨'}, **{'age': 22})  # 相当于  func(name = '小杨‘, age = 22)
# 输出
({'name': '小杨'}, {'age': 22})
{}
-----------------
()
{'name': '小杨', 'age': 22}

仅限关键字参数（了解）

形参角度的第四个参数：仅限关键字参数。只能写在*args和**kwargs之间的关键字参数。不是位置参数，必须以关键字参数传值。

形参的最终顺序

形参角度最终的顺序：位置参数，*args，默认参数，仅限关键字参数（默认参数和仅限关键字参数位置可以互换的），**kwargs。

def func(a, b, *args, sex='男', hobby, **kwargs):  # hobby是仅限关键字参数
    print(a, b)                                   # 而且必须传值
    print(args)
    print('sex:', sex)
    print('hobby', hobby)
    print(kwargs)
​
func(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7,name='小杨',age=22, hobby='篮球')
# 输出
1 2
(3, 4, 5, 6, 7)
sex: 男
hobby 篮球
{'name': '小杨', 'age': 22}

在函数定义的时候代表聚合，在函数的执行的时候代表打撒

二、名称空间：也叫命名空间

全局名称空间（当前py文件）

随着代码的执行，解释器会在内存开辟一个空间叫做全局名称空间，里面存储着代码执行过程中的变量与值的对应关系，如果是遇到函数就记录函数名和函数体内存地址的对应关系，会随着整个代码的结束而清除空间。

总结：全局名称空间记录着整个文件里面的变量与值，以及函数名与函数体的对应关系。

临时名称空间：也叫局部名称空间

和全局名称空间类似，在代码运行过程中遇到要运行的函数时，解释器会在内存中在开辟一个临时名称空间，用于存储函数运行时所调用的函数体内部的变量与值的对应关系，会随着函数的结束而消失。

如果在代码运行还没结束时，又遇到了第二个或第三个或更多需要调用的函数时，会每运行一个函数就开辟一个新的临时名称空间，随着函数的结束而消失。

总结：临时名称空间里面记录着，函数运行时函数体里面的变量与值的对应关系，而且随着函数的结束而消失

内置名称空间：（builtins.py文件）

Python源码提供的一些内置空间，print input.......

像print input......等等其他就在内置名称空间里面

加载顺序，取值顺序。

加载顺序：内置名称空间---->全局名称空间---->局部名称空间（函数执行时）

取值顺序（就近原则，LEGB原则）：（从局部找时）局部名称空间----->全局名称空间----->内置名称空间

根据实际情况来找，从局部找时从局部开始，从全局找时从全局开始，全局没有在找内置。

取值顺序是单向不可逆的。例如：

input = '小杨'  # 运行到这里时全局已经记录了  （当这里被注释了，全局没有了这条记录）
def func():
    input = '红红'  # 此函数被调用时，这里属于局部，且已经被记录了
    print(input)
​
print(input)   # 这是从全局开始找的
func()          # 调用函数，这是从局部开始找
# 输出：
小杨
红红
​
---------------------------------------------------------
​
# input = '小杨'   当这里被注释了，全局没有了这条记录
def func():
    input = '红红'  # 此函数被调用时，这里属于局部，且已经被记录了
    print(input)
​
print(input)   # 这是从全局开始找的，全局没有，就从内置里面找。
func()          # 调用函数，这是从局部开始找
# 输出：
<built-in function input>
红红

作用域。两个作用域

全局作用域

内置名称空间 + 全局名称空间，（不能取局部作用域的变量）

局部作用域

局部名称空间，可以取全局作用域的变量（引用，不可修改）

也可以取它上一级的局部名称空间变量（同样不可修改，只能引用），列如：

def func():
    count = 1          # 在局部命名空间1里创建count变量
    def func2():
        count = 100    # 这叫在局部命名空间2里创建了一个新的变量
        print(count)
    func2()
func()   
# 输出：
100

---------------------------------------------

def func():
    count = 1          # 在局部命名空间1里创建count变量
    def func2():
        count += 1    # 这叫修改，全局命名空间1的 count 自加1
        print(count)
    func2()
func()   
# 输出：会报错
UnboundLocalError: local variable 'count' referenced before assignment

为什么局部作用域不能改变全局作用域的变量

当Python解释器读取到局部作用域时，发现了你对一个变量进行了修改的操作，解析器会认为你在局部已经定义过了这个局部变量了，他就从局部找这个局部变量，没有就报错了。（个人有争议）

count = 1
def func():
    count = 100    # 这叫在局部作用域里面创建了一个新的不是修改
    print(count)
    
func()
# 输出：
100

--------------------------------------------------------------

count = 1
def func():
    count += 1    # 这叫修改，全局作用域的 count 自加1
    print(count)
    
func()   # 会报错
# 输出：
UnboundLocalError: local variable 'count' referenced before assignment

三、函数的嵌套（高阶函数）

看懂这三道题也就差不多了：执行顺序。

def func1():
    print('in func1')
    print(3)


def func2():
    print('in func2')
    print(4)

func1()
print(1)
func2()
print(2)

def func1():
    print('in func1')
    print(3)


def func2():
    print('in func2')
    func1()
    print(4)

print(1)
func2()
print(2)

def fun2():
    print(2) 
    
    def fun3():
        print(6)
    print(4)
    fun3()
    print(8)

print(3)
fun2()
print(4)

四、内置函数 globals locals

globals

返回的是字典：字典里面的键值对：全局作用域的所有内容。

content = '全局作用域'
def func():
    name = '小杨'
    age = 22
​
print(globals())
# 输出：
{'__name__': '__main__', '__doc__': None, '__package__': None, '__loader__': <_frozen_importlib_external.SourceFileLoader object at 0x0161BEC8>, '__spec__': None, '__annotations__': {}, '__builtins__': <module 'builtins' (built-in)>, '__file__': 'C:\Users\YS\Desktop\Python全栈\day10\python.py', '__cached__': None, 'content': '全局作用域', 'func': <function func at 0x016A5460>}

locals

返回的是字典：字典里面的键值对：当前作用域的所有内容

content = '全局作用域'
def func():
    name = '小杨'
    age = 22
    def func2():
        a = 666
    print(locals())    # 当前作用域func()
​
func()
​
# 输出：
{'name': '小杨', 'age': 22, 'func2': <function func.<locals>.func2 at 0x01CB5418>}