※この記事はUdemyの
「現役シリコンバレーエンジニアが教えるPython3入門+応用+アメリカのシリコンバレー流コードスタイル」
の講座を受講した上での、自分用の授業ノートです。
講師の酒井潤さんから許可をいただいた上で公開しています。

##■名前空間とスコープ

animal = 'cat'

def f():
    print(animal)

f()

result

cat

ここでの animal はグローバル変数なので、もちろん f() 内で呼び出すことができる。

animal = 'cat'

def f():
    animal = 'dog'
    print('after:', animal)

f()

result

after: dog

もちろんこれではdogが出力されるが、これはグローバル変数のanimalを上書きしているわけではない。

animal = 'cat'

def f():
    print(animal)
    animal = 'dog'
    print('after:', animal)

f()

result

UnboundLocalError: local variable 'animal' referenced before assignment

最初にanimalをprintしようとするとエラーとなった。
これは、関数内にローカル変数を宣言する記述があり、それが記述される前にprintしようとしているというエラー。

animal = 'cat'

def f():
    # print(animal)
    animal = 'dog'
    print('local:', animal)

f()
print('global:', animal)

result

local: dog
global: cat

f()内ではローカル変数のanimalを宣言してそれをprint、
最終行のprintではグローバル変数のanimalをprintしている。

animal = 'cat'

def f():
    global animal
    animal = 'dog'
    print('local:', animal)

f()
print('global:', animal)

result

local: dog
global: dog

関数内でglobalを使うことでグローバル変数のanimlalを呼び出すと、そのグローバル変数を上書きすることになる。

animal = 'cat'

def f():
    animal = 'dog'
    print(locals())

f()
print(globals())

result

{'animal': 'dog'}
{'__name__': '__main__', '__doc__': None, '__package__': None, '__loader__': <_frozen_importlib_external.SourceFileLoader object at 0x7fd8f9f687f0>, '__spec__': None, '__annotations__': {}, '__builtins__': <module 'builtins' (built-in)>, '__file__': 'test.py', '__cached__': None, 'animal': 'cat', 'f': <function f at 0x7fd8f9db9160>}

locals()やglobals()を使うことで、ローカル変数やグローバル変数をdictionaryとして呼び出すことができる。
printしたグローバル変数を見てみると、予めpython側で定義している変数があることがわかる。

def TestFunc():
    """Test func doc"""
    print(TestFunc.__name__)
    print(TestFunc.__doc__)

TestFunc()
print('global:', __name__)

result

TestFunc
Test func doc
global: __main__

関数名を指定すると、その関数の__name__や__doc__が出力できる。