Python函数中的局部和全局变量是什么？

Python中的变量可以在不同作用域中定义，这些作用域包括全局和局部作用域。 在函数中，有许多变量的范围不止局限于函数本身，但这些变量会影响函数的结果，并且在这种情况下通常称其为全局变量。相反，局部变量仅在函数内部定义，并且仅在函数内部使用。在此文章中，我们将了解局部变量和全局变量是什么，以及它们在Python函数中的使用和作用。

## 局部变量

局部变量是在函数内部声明的变量，其作用范围仅限于该函数。局部变量不能在函数外部使用。这意味着它们只有在函数内部可见，并且不能被其他函数或程序代码调用。通常情况下，局部变量只能在函数内部使用，并且在函数调用之后不再存在。

在Python中，当定义一个变量时，如果它在任何函数内部使用，那么它就是局部变量。 这意味着在函数中创建的变量只能在函数的内部使用，并且当函数执行完成时，这些变量也随之释放。 例如：

def my_function():
  x = 3
  print(x)

my_function()

在这里，变量x仅在函数内部声明，因此它被称为局部变量。 在函数执行完毕后，x的值也消失了，无法在函数外部使用。这意味着x变量与全局变量不同，并且它只能在该函数内部使用。

## 全局变量

全局变量是在程序的最外层定义的变量，其作用范围是整个程序。 这意味着它们可以在程序的任何部分进行使用，并且在程序的任何部分或函数中进行更改。 在Python中，全局变量定义在函数和类外部，它们可以在任何函数中使用。

为了在Python函数中使用全局变量，我们需要在函数中声明global关键字。global关键字用于在函数中访问全局变量。在函数内部的变量仅在函数内部使用，但是全局变量可以在程序的任何部分或函数中使用。例如：

x = 3

def my_function():
  global x
  print(x)

my_function()

在这里，我们定义了一个名为“x”的全局变量，并在函数中使用了参数。然后，在函数内部将x变量定义为全局变量。因此，函数现在可以访问和打印全局变量x的值。这意味着即使这个函数不是在使用这个变量时被定义的，它仍然可以被使用。

## 全局变量和局部变量之间的差异

在Python中有两个不同的变量类型：全局变量和局部变量。全局变量在程序的整个范围内可用，并且它们可以从程序的任何部分或函数中进行访问或更改。 将变量定义在函数内部被称为局部变量。局部变量只能在函数内部进行访问，并且它们在执行函数时创建和消亡。 全局变量和局部变量之间的差异可以总结如下：

### 作用范围

全局变量的作用范围是整个程序，而局部变量的作用范围限于函数内部。 这意味着全局变量可以在程序中的任何地方访问和使用，而局部变量只能在定义它们的函数内进行访问。

###生命周期

全局变量在程序开始执行时创建，直到程序结束时才消失。局部变量在函数开始执行时创建并在函数结束时消失。 这意味着即使程序已经退出或已经执行完毕，全局变量仍然存在，但是局部变量则不会。

### 修改和访问

全局变量可以在程序的任何位置进行修改和访问，包括在函数中，而局部变量只能在定义它们的函数内部进行修改和访问。

### 在函数或程序之外调用

全局变量可以从程序的任何部分进行访问和更改，而局部变量不能在函数或程序之外访问。

## 为什么要使用全局变量和局部变量

全局变量和局部变量的概念是为了让开发者创建更灵活，更轻松，更易于调试的代码而引入的。全局变量可以在程序的任何部分访问和更改，这是非常方便的，尤其是在大型项目中，这些项目可能涉及到许多不同的模块和函数。 另一方面，当我们不需要全局访问并且只需要在函数内部使用变量时，我们就会使用局部变量。使用局部变量可以使函数更容易理解，并且有助于确保代码在更广泛的范围内具有正确性和一致性。 可以看出，全局变量和局部变量在程序中都有其必要性。全局变量在程序中的任何地方进行访问和更改，而局部变量则只在我们需要时才绑定到一个特定的函数中。