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Python启航：30天编程速成之旅（第12天）- 类

所有代码都是我本人实际编写并运行、截图，并标注详细的注释。

在 Python 中，类（Class）是面向对象编程（Object-Oriented Programming, OOP）的一个基本组成部分。类是一种用户定义的数据类型，它允许创建具有相同属性（数据成员）和方法（函数）的对象集合。

范围和命名空间示例

我们来用一个例子演示 local, nonlocal, 和 global 关键字是如何工作的。我们将构造一个简单的例子，其中包含一个外部函数，该函数定义了一个变量，并包含了几个内部函数来展示这些关键字的行为。

def outer_function():
    message = 'Hello from outer function!'  # 外部函数中的变量
    
    def inner_function_one():
        # 局部变量，只在这个函数内有效
        message = 'Hello from inner function one!'
        print('Inner Function One:', message)
    
    def inner_function_two():
        nonlocal message
        message = 'Hello from inner function two!'
        print('Inner Function Two:', message)
    
    def inner_function_three():
        global message
        message = 'Hello from inner function three!'
        print('Inner Function Three:', message)

    # 在调用任何内部函数之前，打印外部函数的 message
    print('Before any inner function calls:', message)
    
    # 调用第一个内部函数
    inner_function_one()
    
    # 在调用第二个内部函数前，打印 message 的值
    print('Between inner functions:', message)
    
    # 调用第二个内部函数
    inner_function_two()
    
    # 在调用第三个内部函数前，打印 message 的值
    print('Before global modification:', message)
    
    # 调用第三个内部函数
    inner_function_three()
    
    # 在所有内部函数调用后，打印 message 的值
    print('After all inner function calls:', message)

# 在外部函数外定义一个全局的 message 变量
message = 'Hello from global scope!'

# 调用外部函数
outer_function()

# 在所有函数调用之后，打印全局的 message
print('In global scope after all function calls:', message)

从上述代码的执行结果我们可以看到以下几点：

1. 局部变量：当 inner_function_one() 被调用时，它创建了一个局部变量 message，并且这个变量仅存在于该函数的作用域内。因此，inner_function_one() 内的 message 不会影响外部的 message。
2. 非局部变量：当 inner_function_two() 被调用时，使用了 nonlocal 关键字来引用外部函数 outer_function 的 message 变量，并对其进行了修改。因此，inner_function_two() 的输出反映了 outer_function 中 message 的变化，并且在 inner_function_two() 之后再次打印 message 时，可以看到它的值已经更新为 Hello from inner function two!。
3. 全局变量：当 inner_function_three() 被调用时，使用了 global 关键字来引用全局作用域中的 message 变量，并对其进行了修改。这意味着 inner_function_three() 修改的是全局 message 的值，而不是 outer_function 中的局部 message。因此，在 outer_function 内部 inner_function_three() 之后打印的 message 仍然是 outer_function 的 message，而在全局作用域中打印的 message 显示为 Hello from inner function three!。

总结一下输出：

• 在调用任何内部函数之前，outer_function 中的 message 为 Hello from outer function!。
• 调用 inner_function_one() 后，其内部的 message 显示为 Hello from inner function one!，但对外部无影响。
• 在 inner_function_one() 和 inner_function_two() 之间，outer_function 的 message 保持不变。
• 调用 inner_function_two() 后，outer_function 中的 message 更新为 Hello from inner function two!。
• 调用 inner_function_three() 后，outer_function 中的 message 保持为 Hello from inner function two!，但全局 message 被修改为 Hello from inner function three!。
• 最终，在全局作用域中打印的 message 显示为 Hello from inner function three!。

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