Локальные и глобальные переменные в Python: как их использовать правильно

📌 Введение

Понимание области видимости (scope) переменных — фундаментальное знание для любого Python-разработчика. Ошибки, связанные с глобальными и локальными переменными, нередко становятся источником багов, особенно у начинающих.

В этой статье мы детально разберём:

• Разницу между локальными и глобальными переменными;

• Что делает ключевое слово global;

• Что такое приватные переменные и можно ли их делать в Python;

• Ошибки, связанные с областью видимости;

• Практические советы и примеры из реальных проектов.

🔍 Что такое переменная?

Переменная — это имя, которое ссылается на объект в памяти. В Python переменные не имеют типов — тип имеет объект, на который ссылается переменная.

📦 Локальные переменные

Определение:

Локальная переменная — это переменная, определённая внутри функции. Она доступна только в этой функции.

📌 name существует только в пределах функции say_hello.

🌐 Глобальные переменные

Определение:

Глобальная переменная — это переменная, объявленная вне всех функций. Она доступна в любом месте файла (если не перекрыта локальной).

⚠️ Что если попытаться изменить глобальную переменную внутри функции?

📛 Возникает UnboundLocalError, потому что Python считает counter локальной переменной (из-за +=), но она не определена.

🔑 Ключевое слово global

Чтобы изменить глобальную переменную внутри функции, используйте ключевое слово global.

🔁 Использование глобальных переменных в циклах и логике

Такой подход работает, но часто считается плохой практикой, особенно в больших проектах.

🧭 Область видимости в Python: LEGB Rule

Python ищет переменные по правилу LEGB:

1. L — Local (внутри функции);

2. E — Enclosing (вложенные функции);

3. G — Global (модуль);

4. B — Built-in (встроенные имена, как print, len).

Пример:

🧩 Нюанс: nonlocal

Ключевое слово nonlocal используется для доступа к переменным из внешней, но не глобальной области видимости (во вложенных функциях):

🛡️ Приватные переменные в Python

Python не поддерживает настоящую приватность, но по соглашению:

• _var — "приватная переменная" (для внутреннего использования);

• __var — "защищённая" (name mangling);

• __var__ — магическая переменная (не трогать).

Пример:

📊 Сравнение локальных и глобальных переменных

🧠 Когда использовать глобальные переменные?

✅ Подходящие случаи:

• Константы (PI = 3.14);

• Настройки по умолчанию;

• Глобальные флаги (DEBUG = True);

• Кэширование, если нет других способов.

❌ Не стоит:

• Изменять глобальное состояние из разных функций;

• Использовать глобальные переменные для обмена данными между функциями — это делает код хрупким и нечитаемым.

🧪 Кейсы из практики

Кейс 1: Счётчик вызовов функции

❌ Плохо:

✅ Лучше:

✅ Рекомендации

• Используйте локальные переменные по умолчанию.

• Избегайте глобальных переменных для состояния.

• Объявляйте глобальные константы ЗАГЛАВНЫМИ буквами.

• Приватность обеспечивайте по соглашению: _var или __var.

❓FAQ

Как объявить глобальную переменную в Python?
Вне всех функций. Для изменения внутри функции — используйте global.

Что такое nonlocal?
Позволяет изменять переменные из внешней (но не глобальной) функции.

Есть ли настоящие приватные переменные?
Нет. Приватность в Python — договорённость, а не механизм безопасности.

Можно ли использовать глобальные переменные?
Можно, но осознанно и только для констант или конфигурации.

🔚 Заключение

Локальные и глобальные переменные — основа работы с памятью и логикой в Python. Локальные переменные — безопасный и изолированный способ работы. Глобальные переменные — мощный, но рискованный инструмент.

📌 Главное:

• Локальные переменные — по умолчанию;

• Глобальные — только при необходимости;

• Приватность в Python реализуется по соглашению, а не механике.