8.2.3.3 global 表达式

初学Python 时，由于大家不清楚Python 的作用域规则，所以会对一些出错的情况百思不得其解。比如下面的例子：

 a = 1
def g():
print a
def f():
print a //[1]
a = 2 //[2]
print a
g()
f()  

运行的结果会抛出异常，显示代码清单8-2 的[1]处有错，异常的信息为“localvariable 'a' referenced before assignment”。什么？a 没有赋值？不对呀，在module定义的作用域内明明已经建立了“a = 1”这个约束，按照LEGB 规则，这个输出结果应该是1 才对，而且在调用f 之前我们调用了函数g，g 可是已经老老实实地输出了结果，怎么到了函数f 里，同样的代码，就说没有赋值了呢？

理解这个错误的关键在于深刻理解最内嵌套作用域规则，这个规则的第一句话就是这个奇怪问题的症结所在。“由一个赋值语句引进的名字在这个赋值语句所在的作用域里是可见（起作用）的”，这句话的意思对应到这里，就是说虽然“a = 2”这个约束是在“printa”之后建立的，但是由于它们在同一个作用域内，所以在代码清单8-2 的[1]处，“a = 2”这个约束的名字a 就是可见的，按照LEGB 规则，在local 名字空间中就能找到名字a，所以使用的是local 名字空间中的a 所对应的对象。但是很不幸的是，虽然名字a 在[1]处已经可见了，但是要到[2]处对这个名字的赋值动作才会发生，a 才会引用一个有效的对象，所以在[1]处当然应该抛出一个“referenced before assignment”的异常。

更为有趣的东西隐藏在编译之后的字节码中，我们可以看看上面的代码反汇编的结果，如下所示：

 a = 1
def g():
print a
#0 LOAD_GLOBAL 0 (a)
#3 PRINT_ITEM
#4 PRINT_NEWLINE
def f():
print a
#0 LOAD_FAST 0 (a)
#3 PRINT_ITEM
#4 PRINT_NEWLINE
a = 2

对于相同的“print a”，Python 竟然编译出了不同的字节码指令，在函数g 中，名字引用对应的字节码指令是LOAD_GLOBAL，意思是要在global 名字空间中查找名字；而在函数f 中，名字引用对应的字节码指令为LOAD_FAST，这条指令是指在local 名字空间中查找名字，也就是说Python 在编译时就已经知道名字究竟藏身于何处。这正说明了Python 采用的是静态作用域规则，仅仅根据程序正文就能确定名字引用策略。同时，这个现象又一次地说明了最内嵌套作用域规则是指导Python 实现（这一次是编译器的实现）的“道”。

上面的例子表明，一旦作用域中有了对于某个名字的赋值操作，这个名字就会在作用域中可见，就会出现在local 名字空间中。换句话说，就遮蔽了外围作用域的相同的名字。但是有的时候，我们就是想在函数f 中输出外围作用域的名字a，同时还要对a 进行赋值，但是这个赋值操作在我们的设想中应该改变外围作用域中的名字a 对应的对象，Python 精心地为我们准备了global 关键字。当一个作用域中出现了global 语句时，就意味着我们强制命令Python 对某个名字的引用只参考global 名字空间，而不用再去管LEGB 规则。看了下面两个例子，你就会对glboal 语句了如指掌了：

 a = 1
def f():
global a
print a //输出结果：1
a = 2
f()
print a //输出结果：2 

 a = 1
def f():
a = 2
def g():
global a
print a //输出结果：1
a += 1
return g
g = f()
g()
print a //输出结果：2