Python函数中的变量作用域及global和nonlocal关键字的使用

在Python中，变量的作用域是指变量可以被访问的范围。Python的变量作用域分为全局作用域和局部作用域。全局作用域指的是在函数外部定义的变量，可以在整个程序中的任意地方访问。局部作用域指的是在函数内部定义的变量，只能在函数内部访问。

在函数内部，可以使用global关键字来声明一个全局变量。全局变量在函数内部被修改后，会影响到其作用范围之外的所有地方。例如：

x = 10

def change_global():
    global x
    x = 20

change_global()
print(x)  # 输出20

在上面的例子中，change_global函数内部使用global关键字声明了变量x是全局变量，然后将其修改为20。最后打印x的值，输出为20。

此外，Python还提供了nonlocal关键字，用于在嵌套函数中访问上一层函数的变量。例如：

def outer():
    x = 10

    def inner():
        nonlocal x
        x = 20

    inner()
    print(x)  # 输出20

outer()

在上面的例子中，outer函数内部定义了变量x，并在inner函数内部使用nonlocal关键字声明x是上一层函数outer的变量，然后修改为20。最后打印x的值，输出为20。

需要注意的是，在嵌套函数中使用nonlocal关键字时，变量必须在上一层函数中定义过，否则会引发SyntaxError异常。

需要注意的是，对于全局变量和局部变量名称相同的情况下：

- 在函数内部，使用相同的名称引用变量时，默认会创建一个同名变量的局部变量，而不会修改全局变量。

- 如果要在函数内部修改全局变量，需要使用global关键字声明变量。

- 如果在嵌套函数中想修改上一层函数的变量，需要使用nonlocal关键字声明变量。

综上所述，Python中的变量作用域可以通过global和nonlocal关键字来控制并修改相应的变量。这些关键字的使用可以灵活地控制变量的作用范围，并实现变量在不同作用域之间的传递和修改。