Python 中的全局变量并不像想象的那样全局

Source: Dev.to

在 1980 年代的编程语境中，“全局变量”往往让人联想到像 MBASIC 这样的语言。如今，以 MBASIC 为例已经比较困难，因为它已经很少被使用或了解。这里改用 GNU Bash——许多系统的默认 Shell 脚本语言——来说明传统意义上的全局变量是怎样的。（有些人可能会想到 Fortran II，但我并不熟悉它。）

Bash 示例

a.bash

#!/bin/bash

. ./b.bash
. ./c.bash
. ./d.bash

init
print_count
inc
print_count

b.bash

inc() {
    counter=$((counter + 1))
}

c.bash

print_count() {
    echo $counter
}

d.bash

init() {
    counter=1
}

Python 示例

a.py

import c, b, d

d.init()
c.print_count()
b.inc()
c.print_count()

b.py

import d

def inc():
    d.counter += 1

c.py

import d

def print_count():
    print(d.counter)

d.py

def init():
    global counter
    counter = 1

关键区别

正如你所看到的，Bash 中的全局变量在所有文件之间是真正全局的。而在 Python 中，全局变量仅在其所在模块（即文件）内部全局。修改 Bash 中的全局变量不需要任何特殊语法，而在 Python 中，函数必须显式声明 global 才能修改模块级变量。

因此，虽然两者都被称为“全局变量”，Python 的全局变量的作用域仅限于模块。这意味着它们不会干扰其他模块中的变量，除非我们有意让它们这么做。对于每个模块只使用一个类的开发者来说，Python 的全局变量的行为更像是类变量。此外，Python 函数内部的变量赋值默认是局部的，只有在明确声明后才会修改全局状态，从而防止意外的全局状态更改。

简而言之，许多针对 Bash 或 MBASIC 等语言的传统全局变量警告在 Python 中已不再适用。因此，我们可能需要重新考虑基于过去经验而自动拒绝全局变量的做法，而是根据具体使用场景进行审慎评估。