global 关键字用于在函数内部声明一个变量是全局变量，而不是局部变量。这使得我们可以在函数内部修改全局作用域中的变量。

基本用法

1. 不使用global的情况

x = 10  # 全局变量

def func():
    x = 20  # 这实际上创建了一个新的局部变量x
    print("函数内x:", x)  # 输出: 20

func()
print("函数外x:", x)  # 输出: 10 (全局变量未被修改)

2. 使用global修改全局变量

x = 10  # 全局变量

def func():
    global x  # 声明x是全局变量
    x = 20    # 现在修改的是全局变量x
    print("函数内x:", x)  # 输出: 20

func()
print("函数外x:", x)  # 输出: 20 (全局变量已被修改)

使用场景

1. 在函数内修改全局变量

counter = 0

def increment():
    global counter
    counter += 1

increment()
print(counter)  # 输出: 1
increment()
print(counter)  # 输出: 2

2. 在函数内创建全局变量

def create_global_var():
    global new_var  # 声明要创建全局变量
    new_var = "我是全局变量"

create_global_var()
print(new_var)  # 输出: "我是全局变量"

注意事项

1. 谨慎使用：过度使用全局变量会使代码难以维护和理解，通常建议使用函数参数和返回值来传递数据。
2. 命名冲突：全局变量可能被意外修改，导致难以调试的错误。
3. 替代方案：考虑使用类来封装数据和操作，这比全局变量更安全

# 替代方案示例：使用类而不是全局变量
class Counter:
    def __init__(self):
        self.value = 0
    
    def increment(self):
        self.value += 1

counter = Counter()
counter.increment()
print(counter.value)  # 输出: 1

4.嵌套函数中的使用：在嵌套函数中，global 仍然引用模块级别的全局变量，而不是外层函数的变量。

x = "global x"

def outer():
    x = "outer x"
    
    def inner():
        global x
        x = "modified global x"
    
    inner()
    print("outer函数中的x:", x)  # 输出: outer x

outer()
print("全局x:", x)  # 输出: modified global x

最佳实践

1. 尽量避免使用全局变量，优先使用函数参数和返回值
2. 如果必须使用全局变量，考虑使用全大写命名以便识别（如 GLOBAL_VAR）
3. 将相关的全局变量和操作封装在类中
4. 在大型项目中，考虑使用配置对象或单例模式替代全局变量

记住，global 关键字是一个强大的工具，但应该谨慎使用，因为过度依赖全局变量会导致代码难以维护和测试。