Question

上一小节中，我们介绍了嵌套函数可以引用一个嵌套的函数作用域中的变量的方法，即便这个函数已经返回了。事实上，在Python 3.0中，我们也可以修改这样的嵌套作用域变量，只要我们在一条nonlocal语句中声明它们。使用这条语句，嵌套的def可以对嵌套函数中的名称进行读取和写入访问。

nonlocal语句是global的近亲，前面已经介绍过global。nonlocal和global一样，声明了将要在一个嵌套的作用域中修改的名称。和global的不同之处在于，nonlocal应用于一个嵌套的函数的作用域中的一个名称，而不是所有def之外的全局模块作用域；而且在声明nonlocal名称的时候，它必须已经存在于该嵌套函数的作用域中——它们可能只存在于一个嵌套的函数中，并且不能由一个嵌套的def中的第一次赋值创建。

换句话说，nonlocal即允许对嵌套的函数作用域中的名称赋值，并且把这样的名称的作用域查找限制在嵌套的def。直接效果是更加直接和可靠地实现了可更改的作用域信息，对于那些不想要或不需要带有属性的类的程序而言。

nonlocal基础

Python 3.0引入了一条新的nonlocal语句，它只在一个函数内有意义：

这条语句允许一个嵌套函数来修改在一个语法嵌套函数的作用域中定义的一个或多个名称。在Python 2.X（包括2.6）中，当一个函数def嵌套在另一个函数中，嵌套的函数引用嵌套的def的作用域中的赋值所定义的任何名称，但是不能修改它们。在Python 3.0中，在一条nonlocal语句中声明嵌套的作用域，使得嵌套的函数能够赋值，并且由此也能够修改这样的名称。

这提供了一种方式，使得嵌套的函数能够提供可写的状态信息，以便在随后调用嵌套的函数的时候能够记住这些信息。允许状态修改，这使得嵌套函数更有用（例如，想象嵌套的作用域中的一个计数器）。在Python 2.X中，程序员通常使用类或其他的方法来实现类似的目标。由于嵌套函数已经成为实现状态保持的一种较为常见的编码模式，然而，nonlocal使得它更广泛地应用。

除了允许修改嵌套的def中的名称，nonlocal语句还加快了引用——就像global语句一样，nonlocal使得对该语句中列出的名称的查找从嵌套的def的作用域中开始，而不是从声明函数的本地作用域开始。也就是说，nonlocal也意味着“完全略过我的本地作用域”。

实际上，当执行到nonlocal语句的时候，nonlocal中列出的名称必须在一个嵌套的def中提前定义过，否则，将会产生一个错误。直接效果和global很相似：global意味着名称位于一个嵌套的模块中，nonlocal意味着它们位于一个嵌套的def中。nonlocal甚至更严格——作用域查找只限定在嵌套的def。也就是说，nonlocal名称只能出现在嵌套的def中，而不能在模块的全局作用域中或def之外的内置作用域中。

nonlocal的添加并没有改变通用的名称引用作用域规则；它们仍然像以前一样工作，即前面所描述的每条"LEGB"规则。nonlocal语句主要作用是允许嵌套的作用域中的名称被修改，而不只是被引用。然而，当在一个函数中使用的时候，global和nonlocal语句都在某种程度上限制了查找规则：

·global使得作用域查找从嵌套的模块的作用域开始，并且允许对那里的名称赋值。如果名称不存在于该模块中，作用域查找继续到内置作用域，但是，对全局名称的赋值总是在模块的作用域中创建或修改它们。

·nonlocal限制作用域查找只是嵌套的def，要求名称已经存在于那里，并且允许对它们赋值。作用域查找不会继续到全局或内置作用域。

在Python 2.6中，对嵌套的def作用域名称的引用是允许的，但不能对其赋值。然而，我们仍然可以使用带有显式属性的类来实现与nonlocal相同的可改变的状态信息的效果（并且，在某些环境下，这么做可能会更好）；全局属性和函数属性有时候也能实现类似的目的。稍后我会更详细地介绍这一点，首先，让我们看一些实际的代码来更具体地了解它们。