Python命名空間(Namespaces)和作用域(Scopes)講座

命名空間(Namespace)

命名空間(Namespace)，是名稱到對象的映射。

命名空間提供了在項目中避免名字沖突的一種方法。命名空間是獨立的，沒有任何關系的，所以一個命名空間中不能有重名，但不同的命名空間是可以重名而沒有任何影響——

不同命名空間中的名稱之間絕對沒有關系，請牢記這一點

。

多個名稱(在多個作用域內)可以綁定到同一個對象。這在其他語言中稱為別名。在處理不可變的基本類型(數字，字符串，元組)時可以安全地忽略它。但是，對于可變對象，如列表，字典和大多數其他類型在某些方面表現得像指針，如果函數修改了作為參數傳遞的對象，調用者將看到更改。

幾個命名空間的例子：存放內置函數的集合(包含 abs() 這樣的函數名，和內建的異常名稱 BaseException、Exception 等等)；模塊中的全局名稱；函數中的局部名稱，包括函數的參數和函數中的變量。 從某種意義上說，對象的屬性集合也是一種命名空間的形式。

命名空間查找順序

當一行代碼要使用變量 x 的值時，Python 會到所有可用的名字空間去查找變量，按照如下順序：

1、局部命名空間：特指當前函數或類的方法。如果函數定義了一個局部變量 x，或一個參數 x，Python 將使用它，然后停止搜索。

2、全局命名空間：特指當前的模塊。如果模塊定義了一個名為 x 的變量，函數或類，Python 將使用它然后停止搜索。

3、內置命名空間：對每個模塊都是全局的。作為最后的嘗試，Python 將假設 x 是內置函數或變量。

4、如果 Python 在這些名字空間找不到 x，它將放棄查找并引發一個 NameError 異常，如，NameError: name 'aa' is not defined。

嵌套函數的情況：

1、先在當前 (嵌套的或 lambda) 函數的命名空間中搜索

2、然后是在父函數的命名空間中搜索

3、接著是模塊命名空間中搜索

4、最后在內置命名空間中搜索

命名空間的生命周期

不同的命名空間在不同的時刻創建，有不同的生存期。

1、內置命名空間在 Python 解釋器啟動時創建，會一直保留，不被刪除。

2、模塊的全局命名空間在模塊定義被讀入時創建，通常模塊命名空間也會一直保存到解釋器退出。

3、當函數被調用時創建一個局部命名空間，當函數返回結果 或 拋出異常時，被刪除。每一個遞歸調用的函數都擁有自己的命名空間。

作用域(Scopes)

變量的作用域決定了在哪一部分程序可以訪問哪個特定的變量名稱。