Python函数和作用域详解

Python函数是一段可重复调用的代码块，用于封装一些常用的功能。使用函数可以提高代码的可读性和可维护性，并且可以减少代码的重复性。

Python的函数可以有多个参数，可以返回一个值或者不返回任何值。函数的定义使用关键字def，后跟函数的名称和参数列表。函数的主体代码块需要缩进，通常使用4个空格。

以下是一个简单的函数示例：

def add(a, b):
    return a + b

这个函数名为add，有两个参数a和b，函数的主体代码是return a + b，表示返回a和b的和。

调用函数时需要提供实际的参数值。以下是调用上述函数的示例：

result = add(3, 5)
print(result)  # 输出 8

在调用函数时，可以使用实际参数的位置传递参数，也可以使用关键字传递参数。

函数的作用域是指变量的可见性和访问权限。在函数内部定义的变量只能在函数内部访问，称为局部变量。而在函数外部定义的变量可以在整个程序中访问，称为全局变量。

以下是一个函数作用域的示例：

def my_function():
    x = 10
    print(x)  # 输出 10

my_function()
print(x)  # 报错：x未定义

在上述示例中，变量x在函数内部定义，只能在函数内部访问。在函数外部尝试访问x时会报错。

如果要在函数内部修改全局变量的值，需要使用关键字global声明。例如：

x = 10

def my_function():
    global x
    x = 20

print(x)  # 输出 10
my_function()
print(x)  # 输出 20

在上述示例中，通过使用global关键字，可以在函数内部访问并修改全局变量x的值。

此外，还可以在函数内部定义函数，称为嵌套函数。嵌套函数可以使用外部函数的变量，但外部函数无法使用嵌套函数的变量。

def outer_function():
    x = 10
    
    def inner_function():
        print(x)
    
    inner_function()

outer_function()  # 输出 10

在上述示例中，嵌套函数inner_function可以使用外部函数outer_function中定义的变量x。

总结起来，Python函数是用于封装可重复调用的代码块，函数的作用域决定了变量的可见性和访问权限。函数内部定义的变量为局部变量，只在函数内部可见；函数外部定义的变量为全局变量，可以在整个程序中访问。使用global关键字可以在函数内部访问和修改全局变量的值。嵌套函数可以使用外部函数的变量，但外部函数无法使用嵌套函数的变量。