Python全局变量（globals）：使用和管理全局变量

一、全局变量定义和使用

Python中，全局变量可以在函数定义外定义，程序中的任何地方均可以访问。

<!-- 全局变量定义 -->
global_var = 10

def my_func():
    # 访问全局变量
    print("Value of global_var is:", global_var)

my_func()  # 输出：Value of global_var is: 10

上述代码中，全局变量global_var在函数外定义，使用global语句表示在函数内部也可以访问。

当有需要修改全局变量时，需要在函数内使用global语句申明。

global_var = 10

def my_func():
    global global_var
    global_var = 20
    print("Value of global_var is:", global_var)

my_func()  # 输出：Value of global_var is: 20

上述代码中，在函数my_func()中，通过使用global语句申明global_var是全局变量，并修改了其值，输出结果为20。

二、全局变量的作用域

Python中，同一名称的变量在不同的作用域中有不同的含义，可以通过globals()函数访问当前模块的全局变量。

global_var = 10

def my_func():
    local_var = 20
    print("Local variable:", local_var)
    print("Global variable:", globals()['global_var'])

my_func()
# 输出：Local variable: 20, Global variable: 10

上述代码中，通过使用globals()函数访问了当前模块的全局变量global_var。

三、全局变量的管理

在一个大型程序中，全局变量的管理往往会比较困难。Python提供了一些模块来帮助管理全局变量，如configparser、os.environ等。

通过configparser模块，可以方便地读取和修改配置文件的参数。

import configparser

config = configparser.ConfigParser()
config['DEFAULT'] = {'ServerAliveInterval': '45',
                     'Compression': 'yes',
                     'CompressionLevel': '9'}

with open('example.ini', 'w') as configfile:
    config.write(configfile)

config.read('example.ini')
print(config['DEFAULT']['Compression'])  # 输出：yes

上述代码中，使用ConfigParser模块创建了一个配置文件，并写入了默认的参数，然后通过read方法读取并输出Compression参数。

通过os模块中的environ变量，可以访问系统的一些重要配置参数。

import os

print(os.environ['HOME'])  # 输出：/Users/xx

上述代码中，通过访问os.environ变量，可以获取当前用户的HOME目录。

四、全局变量的注意事项

在使用全局变量时，需要注意以下几点：

1. 全局变量的命名应该具有描述性，并且尽量避免与内置函数或其他模块的变量名冲突。

2. 全局变量只应该在必要时使用，因为它们容易引起副作用和不必要的依赖关系。

3. 如果多个模块都使用同一个全局变量，应该使用模块级别的变量来管理，而不是直接在模块中定义全局变量。

五、总结

全局变量在Python中经常用到，但是在使用时需要注意变量的命名和作用域等问题。同时，Python也提供了一些模块来帮助管理全局变量，如configparser、os.environ等。