Pythonのスコープについてメモ
Pythonを学んでいると必ず出てくる「スコープ」という言葉。
これは「変数がどこから見えて、どこで使えるか」を示すルールのことです。
特に関数内と関数外で同じ変数を使うときや、関数の中に関数があるときにはスコープを理解していないと混乱しやすいです。
今回は、Pythonのスコープを基本から応用までまとめて解説します。
Pythonのスコープ「LEGBルール」とは？
Pythonには、次の4つのスコープがあります。
| スコープ名 | 説明 | 具体例 |
|---|---|---|
| Local | 関数内で作られた変数 | 関数の中のx |
| Enclosing | 外側の関数（ネスト時） | 関数の中に関数がある場合の外側のx |
| Global | 関数の外（モジュール全体） | ファイルの最初に作ったx |
| Builtin | Pythonが元から持っているもの | print(), len()など |
具体例で理解するスコープ
Localスコープ
関数の中で作った変数は、その関数の外からは見えません。
def my_func():
x = 100
my_func()
print(x) # NameError: name 'x' is not defined
Enclosingスコープ（関数をネストした場合）
関数の中に関数を作ると、外側関数の変数を内側関数から使うことができます。
def outer():
x = "外側"
def inner():
print(x) # 外側のxが見える
inner()
outer()
Globalスコープ
関数の外で作った変数は、関数内でも読み取ることはできます。
x = 10
def my_func():
print(x) # グローバルのxが見える
my_func()
Builtinスコープ
Pythonが最初から持っているprint()やlen()などの関数は、どこからでも使えます。
print(len("hello")) # 5
globalとnonlocalの使い方
関数内からグローバル変数を書き換えるには？
globalを使います。
x = 10
def update_global():
global x
x = 100
update_global()
print(x) # 100
ネスト関数で外側関数の変数を書き換えるには？
nonlocalを使います。
def outer():
x = 10
def inner():
nonlocal x
x = 100
inner()
print(x) # 100
outer()
スコープまとめ表
| やりたいこと | 必要な宣言 | スコープ |
|---|---|---|
| 関数内でローカル変数を使う | なし | Local |
| 内側関数から外側関数の変数を更新 | nonlocal |
Enclosing |
| 関数内からグローバル変数を更新 | global |
Global |
| 関数内でグローバル変数を読むだけ | なし | Builtin |
まとめ
- 関数の中で作った変数は「Localスコープ」 で、外から見えない
- 関数の外で作った変数は「Globalスコープ」 で、関数の中からも読める
- ネスト関数なら「Enclosingスコープ」が使える
- globalでグローバルを書き換え
- nonlocalで外側のローカルを書き換え