Что делают ключевые слова global и nonlocal в Python?

Короткий ответ

global позволяет изменять внутри функции переменную уровня модуля, а nonlocal — переменную из ближайшей объемлющей функции во вложенных функциях. Без этих ключевых слов присваивание создало бы новую локальную переменную, а не изменило внешнюю.

Как это работает подробнее

Оба ключевых слова расширяют область видимости, в которой происходит присваивание.

• Ключевое слово global. Указывает, что имя относится к уровню модуля, поэтому присваивание меняет глобальную переменную, а не создаёт новую локальную.
• Ошибка без global. Строка вроде count += 1 без global воспринимается как работа с локальной переменной и вызывает UnboundLocalError.
• Ключевое слово nonlocal. Во вложенной функции ссылается на переменную ближайшей внешней функции, то есть на область между локальной и глобальной.
• Связь с замыканиями. Механизм позволяет вложенным функциям менять состояние внешней функции, что используется в счётчиках и замыканиях.

Пример кода

global и nonlocalКопировать

count = 0
def increment():
    global count
    count += 1
increment()
print(count)  # 1
def outer():
    x = 10
    def inner():
        nonlocal x
        x += 5
    inner()
    print(x)  # 15
outer()

Что использовать на практике

• Счётчики и состояние. Для накопления состояния во вложенных функциях применяй nonlocal, для модульных счётчиков — global.
• Умеренность. Изменение внешнего состояния усложняет код: чаще передавай значения через параметры и возвращай результат.
• Чтение чужого кода. Понимание этих ключевых слов необходимо при разборе кода с замыканиями, счётчиками и вложенными функциями.