1. 全局变量与global关键字的概念
在Python编程中，全局变量是指在整个程序中都可以访问的变量，而不仅仅局限于某个函数或类的作用域。全局变量可以在程序的任何地方被访问和修改。
而global关键字则是用来在函数内部声明一个变量为全局变量，以便在函数中修改全局变量的值。
2. 常见错误1：忘记声明变量为全局变量
在函数内部如果要修改全局变量的值，需要使用global关键字来声明变量为全局变量。如果忘记在函数内部声明变量为全局变量，Python会认为该变量是一个局部变量，如果在函数内对该变量进行修改，不会影响到全局的变量。
以下是一个示例：
temperature = 0.6
def set_temperature():
temperature = 0.8
set_temperature()
print(temperature) # 输出结果为 0.6
在上述示例中，我们在set_temperature函数内部重新定义了一个名为temperature的变量，并没有使用global关键字声明为全局变量。所以在函数内部修改的是一个局部变量，而不是全局的temperature变量。
解决方案
要解决这个问题，我们需要在函数内部使用global关键字来声明变量为全局变量，以便在函数内部修改全局变量的值。
temperature = 0.6
def set_temperature():
global temperature
temperature = 0.8
set_temperature()
print(temperature) # 输出结果为 0.8
在上述示例中，我们使用global关键字来声明temperature为全局变量，这样在函数内部修改temperature的值就会影响到全局的变量。
3. 常见错误2：修改不可变全局变量的值
在Python中，不可变类型的全局变量（例如整数、字符串、元组）不能直接在函数内部进行修改，只能重新给全局变量赋予一个新的值。
以下是一个示例：
temperature = 0.6
def increase_temperature():
temperature += 0.2 # 错误的做法
increase_temperature()
print(temperature)
在上述示例中，我们试图在increase_temperature函数内部增加temperature的值，但是这个操作会导致错误。
解决方案
要解决这个问题，可以使用global关键字来声明变量为全局变量，并通过重新给全局变量赋予一个新的值来修改不可变全局变量的值。
temperature = 0.6
def increase_temperature():
global temperature
temperature = temperature + 0.2
increase_temperature()
print(temperature) # 输出结果为 0.8
在上述示例中，我们使用global关键字来声明temperature为全局变量，并通过重新给全局变量赋予一个新的值来修改temperature的值。
4. 常见错误3：误修改可变全局变量的值
与不可变类型的全局变量不同，可变类型的全局变量（例如列表、字典）在函数内部可以直接修改。
以下是一个示例：
my_list = [1, 2, 3]
def modify_list():
my_list.append(4)
modify_list()
print(my_list) # 输出结果为 [1, 2, 3, 4]
在上述示例中，我们在modify_list函数内部直接修改了my_list变量，这种修改方式是有效的。
5. 总结
本文介绍了Python中全局变量与global关键字的概念，并解释了常见的与全局变量相关的错误。如果在函数内修改了全局变量的值但是没有使用global关键字声明，那么修改只会在函数内部生效，不会影响到全局变量。此外，对于不可变类型的全局变量，只能通过重新给全局变量赋予一个新的值来修改。而对于可变类型的全局变量，可以直接在函数内部修改。注意在使用global关键字时要谨慎使用，避免全局变量导致的潜在问题。