تأثير النطاقات في Python

عندما يتم إنشاء متغير في نطاق محدد داخل دالة مثل الدالة text() في مثالك، يتم تخزين قيمة هذا المتغير في الذاكرة في مكان يعرف باسم “الإطار النشط” أو “النطاق الخاص”. هذا الإطار النشط يكون متاحًا فقط للدالة التي تم إنشاؤها، ولا يمكن الوصول إليه من خلال نطاقات أخرى.

في الحالة الأولى، عندما تقوم بتعريف x = 6 خارج الدالة، فإنه يتم تخزين هذا المتغير في نطاق البرنامج الرئيسي أو النطاق العام “global scope”، مما يجعله متاحًا لجميع الدوال والكود في البرنامج.

لكن في الحالة الثانية، عندما تقوم بتحديد x = 6 بعد استدعاء الدالة text()، لا يمكن للدالة text() الوصول إلى قيمة x لأنه لم يتم تعريفها بعد داخل النطاق الذي يعرفه الدالة.

حينما تقوم بتغيير قيمة متغير بعد استدعاء الدالة، يتم تخزين هذه القيمة في نفس النطاق الذي تم تعريفه فيه الأصلاً. وعندما تقوم بتغيير قيمة متغير بعد أن تم استدعاء الدالة، فإن الدالة لن تستطيع الوصول إلى هذه القيمة الجديدة لأنها لا تعرف بها.

بشكل عام، عندما تقوم بتعريف متغير داخل دالة، يتم تخزين قيمته في ذاكرة الحاسوب في مكان محدد يعود إليه فقط نطاق الدالة. وعندما تقوم بتعريف متغير خارج الدالة، يتم تخزينه في نطاق عام يعرفه البرنامج بأكمله.

لتفادي هذا السلوك وجعل المتغير متاحًا على مستوى البرنامج بأسره، يمكنك استخدام الكلمة الرئيسية global لتحديد أن المتغير ينتمي إلى النطاق العام. على سبيل المثال:

pythonCopy code
def text():
    global x
    print(x)

text()
x = 6

باستخدام global، يتم إعلام بايثون أن x هو متغير عام ويمكن الوصول إليه من أي مكان في البرنامج.

بمجرد فهمك للفروقات بين النطاقات والمتغيرات المحلية والعامة في Python، ستكتشف أن هذه المفاهيم أساسية لفهم كيفية عمل البرامج والتعامل مع البيانات بشكل فعال.

عندما تعمل مع Python أو أي لغة برمجة أخرى، فإن فهم الفروق بين النطاقات والمتغيرات المحلية والعامة يساعدك على تنظيم الشفرة بشكل أفضل وتجنب الأخطاء المحتملة. وفهمك لهذه المفاهيم يجعلك أكثر كفاءة في كتابة الشفرة وتطوير البرامج.

إذا كنت ترغب في أن تكون قادرًا على الوصول إلى المتغيرات من دوالك بدون الحاجة لتمريرها كمعلمات، يمكنك استخدام كلمة المفتاح global كما أشرت سابقًا، لكن ينصح بالتحلي بالحذر في استخدامها، حيث يمكن أن يزيد استخدام global من تعقيد الشفرة ويجعلها أقل قابلية للصيانة.

وأخيرًا، من المهم فهم أن تفاعلات البرنامج مع المتغيرات والبيانات ليست مقيدة بشكل ثابت بين النطاقات. يمكن استخدام مفاهيم أخرى مثل التعبيرات اللامتناهية، وتغيير قيم المتغيرات بين النطاقات، وغيرها، لكن هذه النقاط الأساسية في الفهم ستمكنك من بناء فهم أقوى لكيفية عمل البرامج بشكل عام.

باستخدام هذه المعرفة، يمكنك تطوير تطبيقات Python أكثر تقدما وأكثر كفاءة، والتي يمكنها التعامل مع مجموعة متنوعة من البيانات والمتغيرات بشكل فعال ومنظم.