文章目录
- [1. Python 变量作用域](#1. Python 变量作用域)
- [2. `global` 关键字](#2.
global关键字) - [3. `nonlocal` 关键字](#3.
nonlocal关键字) - [4. 修改 vs 赋值](#4. 修改 vs 赋值)
- [5. 总结](#5. 总结)
本文参考视频链接：
在 Python 中，函数对全局变量的操作存在一个反直觉的特性：仅读取全局变量时正常，若尝试赋值则会报错。我们通过具体案例拆解这一现象。
定义全局变量 count，函数内仅打印（读取）该变量，程序正常执行：
python
# 定义全局变量
count = 0
def f():
# 读取全局变量 count
print(count)
f() # 输出：0（无报错，正常读取）
若在函数内添加对 count 的赋值操作，即使先读取后赋值，程序也会报错：
python
count = 0
def f():
print(count) # 看似读取全局变量
count = count + 1 # 对 count 赋值
f() # 报错：UnboundLocalError: local variable 'count' referenced before assignment报错原因：Python 认为函数内的 count 是局部变量 ，但 print(count) 执行时，局部变量 count 尚未赋值，因此抛出"引用未赋值变量"的错误。
1. Python 变量作用域
上述现象的核心是 Python 编译期的变量作用域判断逻辑，而非运行时动态判断。
Python 在编译函数代码时，会扫描函数内部是否存在对某个变量的赋值操作 （变量出现在 = 左侧）：
- 若存在赋值操作 ：Python 默认该变量是局部变量，函数内所有对该变量的操作都指向局部变量；
- 若不存在赋值操作：Python 会向上查找变量（先局部→再嵌套作用域→再全局→最后内置），此时读取的是全局变量。
关键：判断依据是"是否有赋值操作"，与赋值语句的位置顺序无关（即使赋值在读取之后，仍默认变量为局部）。
Python 编译后的字节码能直观体现这一规则：
-
仅读取全局变量 （案例1）：函数内使用
load_global指令，从全局作用域加载变量；
-
函数内赋值变量 （案例2）：函数内使用
load_fast指令，从局部作用域加载变量（但局部变量未赋值，故报错）。
简言之：赋值操作让 Python 把变量"标记"为局部，读取时优先找局部作用域，找不到则报错。
2. global 关键字
若需在函数内修改全局变量 ，必须通过 global 关键字显式声明："该变量是全局变量，而非局部变量"。
在函数开头添加 global count，明确变量归属，程序可正常修改全局变量：
python
count = 0
def f():
# 显式声明：count 是全局变量
global count
print(count) # 读取全局变量（此时指向全局）
count = count + 1 # 修改全局变量
f() # 输出：0
print(count) # 输出：1（全局变量已被修改）global 的作用：
- 告诉 Python 编译器：函数内的
count不是局部变量，而是全局作用域中定义的变量； - 函数内对
count的赋值操作，会直接修改全局变量，而非创建局部变量。
3. nonlocal 关键字
函数嵌套（闭包）场景中，内层函数对"外层函数的局部变量"的操作，与全局变量问题类似：仅读取正常，赋值则默认内层局部变量。
外层函数 g 定义变量 count，内层函数 f 尝试赋值该变量，结果要么报错，要么修改无效：
python
def g():
# 外层函数的局部变量（非全局）
count = 0
def f():
# 尝试修改外层函数的 count
count = 1 # 赋值操作→默认是内层函数的局部变量
f()
print(count) # 输出：0（外层 count 未被修改，内层修改的是局部变量）若先读取后赋值，同样会报错（与全局变量案例2逻辑一致）：
python
def g():
count = 0
def f():
print(count) # 内层局部变量 count 未赋值
count = 1
f() # 报错：UnboundLocalError: local variable 'count' referenced before assignmentglobal 用于声明"全局变量"，而 nonlocal 用于声明"嵌套作用域的变量"（即外层函数的局部变量，非全局、非内层局部）。
python
def g():
count = 0
def f():
# 显式声明：count 是嵌套作用域（外层 g 的局部变量）
nonlocal count
print(count) # 读取外层变量
count = 1 # 修改外层变量
f()
print(count) # 输出：1（外层 count 已被修改）
g() # 执行结果：0 → 1（无报错）nonlocal只能用于嵌套作用域（内层函数引用外层函数的局部变量），不能用于全局变量；- 若外层作用域中无该变量，
nonlocal会报错（无法像global那样"创建"全局变量）。
4. 修改 vs 赋值
前面提到"全局变量可读不可写"，但对全局可变对象（如字典、列表、集合），函数内修改其内容时却不会报错。这是因为"修改对象内容"与"变量赋值"是两个不同的操作。
python
# 定义全局可变对象（字典）
d = {"a": 1}
def f():
# 修改字典 d 的内容（不是对 d 变量赋值）
d["a"] = 2
print(d)
f() # 输出：{'a': 2}（无报错，全局字典被修改）- 变量赋值 ：
d = {"b": 3}→ 改变变量d的指向（让d指向新的字典对象），属于"对变量赋值"，会触发"赋值即局部"规则； - 对象内容修改 ：
d["a"] = 2→ 未改变变量d的指向（d仍指向原全局字典），仅修改了d指向的对象内部数据，不属于"对变量赋值"，因此 Python 仍认为d是全局变量，使用load_global指令读取。
若对全局字典 d 直接赋值（改变指向），仍需 global 声明，否则报错：
python
d = {"a": 1}
def f():
# 对全局变量 d 赋值（改变指向）
d = {"b": 3} # 赋值操作→默认 d 是局部变量
f() # 无报错，但全局 d 未被修改
print(d) # 输出：{'a': 1}（全局 d 仍为原对象）若需修改全局变量 d 的指向，需添加 global d 声明：
python
def f():
global d
d = {"b": 3}
f()
print(d) # 输出：{'b': 3}（全局 d 被修改）5. 总结
- "赋值即局部" ：函数/内层函数中，若变量有赋值操作（
=左侧），默认是局部变量，与赋值位置无关； global管全局 ：需在函数内修改"全局变量的指向"时，必须用global显式声明；nonlocal管嵌套 ：需在闭包内层修改"外层函数的局部变量"时，必须用nonlocal显式声明。
| 关键字 | 适用场景 | 作用 | 注意事项 |
|---|---|---|---|
global |
函数内操作全局变量（需赋值时） | 声明变量是"全局作用域"的，而非局部 | 可修改全局变量的指向（如 d = new_obj） |
nonlocal |
闭包内层函数操作外层函数的局部变量（需赋值时） | 声明变量是"外层嵌套作用域"的，非局部/非全局 | 不能用于全局变量；外层作用域必须存在该变量 |