函数如何处理python中的全局对象？执行命令是什么？

Question

我对Python还比较陌生，我在matplotlib（https://matplotlib.org/examples/widgets/slider_demo.html）中使用了下面的示例

我已经按照预期的方式（至少据我所知）修改了上面的例子（它仍然有效）

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from matplotlib.widgets import Slider, Button, RadioButtons



def update(val):
    amp = samp.val
    freq = sfreq.val
    l.set_ydata(amp*np.sin(2*np.pi*freq*t))
    fig.canvas.draw_idle()

def reset(event):
    sfreq.reset()
    samp.reset()



def colorfunc(label):
    l.set_color(label)
    fig.canvas.draw_idle()


if __name__=='__main__':
    fig, ax = plt.subplots()
    plt.subplots_adjust(left=0.25, bottom=0.25)
    t = np.arange(0.0, 1.0, 0.001)
    a0 = 5
    f0 = 3
    s = a0*np.sin(2*np.pi*f0*t)
    l, = plt.plot(t, s, lw=2, color='red')
    plt.axis([0, 1, -10, 10])

    axcolor = 'lightgoldenrodyellow'
    axfreq = plt.axes([0.25, 0.1, 0.65, 0.03], facecolor=axcolor)
    axamp = plt.axes([0.25, 0.15, 0.65, 0.03], facecolor=axcolor)

    sfreq = Slider(axfreq, 'Freq', 0.1, 30.0, valinit=f0)
    samp = Slider(axamp, 'Amp', 0.1, 10.0, valinit=a0)

    sfreq.on_changed(update)
    samp.on_changed(update)

    resetax = plt.axes([0.8, 0.025, 0.1, 0.04])
    button = Button(resetax, 'Reset', color=axcolor, hovercolor='0.975')

    button.on_clicked(reset)

    rax = plt.axes([0.025, 0.5, 0.15, 0.15], facecolor=axcolor)
    radio = RadioButtons(rax, ('red', 'blue', 'green'), active=0)

    radio.on_clicked(colorfunc)

    plt.show()

基本上，我所做的就是把函数分开。但是，我不明白update函数如何“知道”samp和sfreq对象是什么

因为它可以工作，我只看到下面的选项，函数每次都会查询“global”对象的当前值。然而，这在我看来特别容易出错，因为samp和sfreq在执行更新之间可能会发生变化

所以，问题可能是当我使用

sfreq.on_changed(update)

设置一个事件回调，对全局对象的引用就变为固定的，或者每次调用函数时都重新计算它们。或者其他事情完全发生了

免责声明：这与问题Order of execution and style of coding in Python有关，但是有细微的区别

Answer 1

让我们看看函数update：

def update(val):
    amp = samp.val
    freq = sfreq.val
    l.set_ydata(amp*np.sin(2*np.pi*freq*t))
    fig.canvas.draw_idle()

每次调用函数时，Python都会搜索名称，第一，在本地名称空间中，第二，在全局名称空间中，第三，抛出NameError。名称val、amp和freq位于函数的本地命名空间中。Python在第一步就发现了它们。本地命名空间仅在函数调用持续时存在。名称samp、sfreq、l、fig位于全局命名空间中。Python在第二步找到它们。所以每次fig都是用fig, ax = plt.subplots()行创建的同一个对象

如果相同的名称同时位于本地和全局名称空间中，Python将从本地名称空间中获取一个名称，因为它是第一个查找的位置

您可以使用locals()和globals()-函数返回字典{"object_name": <object_itself>, ...}来访问名称空间的内容