Python局部变量和全局变量：理解作用域和变量的生命周期

在Python中，变量的作用域和生命周期是非常重要的概念。作用域指的是变量的可见范围，而生命周期则是变量存在的时间段。

Python中的变量分为局部变量和全局变量。局部变量是在函数内部定义的变量，其作用域仅限于函数内部。当函数执行完毕后，局部变量就会被销毁，无法在函数外部访问。这是因为每次函数执行时，都会创建一个新的命名空间来存储局部变量，函数执行完毕后，该命名空间就会被销毁。

例如，下面的代码中，函数greet内部定义了一个局部变量name：

def greet():
    name = "Alice"
    print("Hello,", name)

greet()

在函数greet内部可以正常访问和使用name变量，但在函数外部则无法访问该变量。如果我们在函数外部尝试访问name变量，将会得到一个NameError。

全局变量是在函数外部定义的变量，其作用域可以延伸至整个程序。在Python中，我们可以在函数内部使用global关键字来声明一个全局变量。当我们在函数内部对全局变量进行修改时，需要使用global关键字来显式地声明变量是全局变量，否则Python会将其视为一个新的局部变量。

例如，下面的代码中，我们在函数greet内部使用全局变量name，并在函数内部对其进行修改：

name = "Alice"

def greet():
    global name
    name = "Bob"
    print("Hello,", name)

greet()
print("Goodbye,", name)

在函数greet内部使用global关键字来声明name是一个全局变量。当我们执行函数greet后，可以看到name变量的值被修改为"Bob"。然后，在函数外部再次打印name变量的值时，仍然是"Bob"。

需要注意的是，在大多数情况下，我们应该尽量避免使用全局变量，因为全局变量会增加程序的复杂性和维护性。如果我们需要在函数内部使用外部变量，可以通过函数的参数传递变量的值，或者将变量定义为类的属性。

总结起来，Python中的局部变量和全局变量有着不同的作用域和生命周期。局部变量仅在函数内部可见，函数执行完毕后被销毁；而全局变量在整个程序可见，直到程序结束才被销毁。在编写程序时，我们应该根据需要选择合适的变量类型，以确保程序的正确性和可维护性。