Python(파이썬) 기본 - 29. 변수 scope

아래 내용은 공부한 것을 정리하므로 틀린 내용이 포함되어 있을 수 있습니다.

Java & C#, Javascript, Python 변수 스코프가 조금씩 차이가 있음. 주의요망

1. javascript와 Python 차이

코드로써 차이를 확인하겠습니다.
Javascript ES 6 let 키워드를 사용한 코드 입니다.
if 바깥에서도 a 변수 불가능

C#이나 Java의 변수 scope와 유사합니다.

  function abc(){
  	if(true){
  		let a = 5
      }
  	console.log(a)
  }
  abc()
    
  VM3146:5 Uncaught ReferenceError: a is not defined
      at abc (<anonymous>:5:14)
      at <anonymous>:1:1

Javascript ES 5 var 키워드를 사용한 코드 입니다.

if 바깥에서도 a 변수 접근 가능

  function abc(){
  	if(true){
  		var a = 5
      }
  	console.log(a)
  }
  abc()
  5 //결과
  console.log(a)
  VM482:1 Uncaught ReferenceError: a is not defined
      at <anonymous>:1:13

Javascript ES 5 var와 let 모두 사용하지 않고 그냥 선언한경우

if 바깥 뿐만아니라 함수 실행 후에는 함수 바깥에서도 접근 가능

  function abc(){
  	if(true){
  		a = 5
      }
  	console.log(a)
  }
  console.log(a)
  Uncaught ReferenceError: a is not defined
      at <anonymous>:1:1
    
  abc()
  5 //결과
  
  console.log(a) // 함수 실행 후 외부에서도 a 접근 가능, 전역 window에 a가 할당되었기 때문
  5

이 사례만 본다면, 파이썬은 Javascript var 키워드의 스코프와 가장 유사합니다.
같은 로직의 함수의 파이썬 변수를 보겠습니다.

if 바깥에서는 접근 가능, 함수 밖에서는 불가능 입니다.

  >>> def abc():
  ...     if True:
  ...             a = 5
  ...     print(a)
  ... 
  >>> abc()
  5
  >>> a
  Traceback (most recent call last):
    File "<stdin>", line 1, in <module>
  NameError: name 'a' is not defined

  >>> def test():
  ...     a= [1, 3, 5]
  ...     for i in a:
  ...             print("i:",i)
  ...     print(i)
  ... 
  >>> test()
  i: 1
  i: 3
  i: 5
  5  

2. LEGB Rule

파이썬 변수 scope 룰을 LEGB 룰이라고 불리기도 합니다.
변수가 값을 찾을 때, Local -> Enclosed -> Global -> Built-in
local - 가장 가까운 함수안 범위 입니다.
Enclosed - 파이썬은 함수 안에 함수가 정의 될수 있는데, 가장 가까운 함수가 아닌 두번째 이상의 함수 가까운 함수범위입니다.
Global - 함수 바깥의 변수 또는 import된 module

Built-in - 파이썬안에 내장되어 있는 함수 또는 속성들입니다.

  >>> a = 5    # Global
  >>> b = 10   # Global
  >>> def outer():
  ...     a = 10  # outer함수의 local이며, inner함수의 Enclosed
  ...     def inner():
  ...             c=30 # inner 함수의 local
  ...             print(a, b, c)
  ...     inner()
  ...     a = 22  # outer함수의 local이며, inner함수의 Enclosed
  ...     inner()
  ... 
  >>> outer()
  10 10 30  
  22 10 30
    

똑같은 변수가 local과 global에 선언되어 있을 경우, LEGB rule에따라 local우선 사용

  >>> i = 1
  >>> def foo():
  ...     i = 5
  ...     print(i," in foo()")
  ... 
  >>> print(i, " in global")
  1  in global
  >>> foo()
  5  in foo()

3. locals()와 globals()

로컬변수를 확인하는 locals()

글로벌변수를 확인하는 globals()

  >>> glob = 1
  >>> def foo():
  ...     loc = 5
  ...     print('loc in foo():' , 'loc' in locals())
  ... 
  >>> foo()
  loc in foo(): True
  >>> print('loc in global:', 'loc' in globals()) 
  loc in global: False
  >>> print('glob in global:', 'foo' in globals())
  glob in global: True

globals()로 import 모듈도 global 변수 임을 확인

  >>> 'math' in globals()
  False
  >>> import math
  >>> 'math' in globals()
  True
  >>> from math import factorial
  >>> 'factorial' in globals()
  True

4. global 키워드

global 변수를 사용함으로써 실수할 수 있는 예

set_count(5)를 실행함으로써 global변수를 바꿀 수 있을 듯 보이지만..local에서 새롭게 변수를 할당하게 됩니다. 그러므로 show_count()는 계속 0입니다.

  >>> count = 0
  >>> def show_count():
  ...     print("count = ", count)
  ... 
  >>> def set_count(c):
  ...     count = c
  ... 
  >>> show_count()
  count =  0
  >>> set_count(5)
  >>> show_count()
  count =  0

위 해결책으로 global 키워드를 사용합니다.

global 키워드는 함수 내부에서 로컬변수가 아닌 글로벌 변수를 사용하게 해줍니다.

 >>> count = 0
 >>> def show_count():
 ...     print("count = ", count)
 ... 
 >>> def set_count(c):
 ...     global count
 ...     count = c
 ... 
 >>> set_count(5)
 >>> show_count()
 count =  5
    