Использование глобальных переменных между файлами в Python

Быстрый ответ

Наиболее эффективным подходом к работе с глобальными переменными между файлами является использование отдельного модуля. Пример этого:

Создаём модуль globals.py:

# Глобальная переменная готова к работе!
shared_data = "Привет из globals!"

После этого импортируем переменную в другие файлы, например, в main.py:

from globals import shared_data

# Глобальная переменная доступна!
print(shared_data)  # Вывод: Привет из globals!

Таким образом, переменная shared_data будет доступна для всех модулей, а её состояние гарантированно останется актуальным.

Длительная зарядка с глобальными переменными

Почему стоит использовать отдельный модуль для глобальных переменных?

Глобальные переменные размещают в отдельном модуле по нескольким причинам:

• Организация кода: Группировка всех глобальных переменных в одной локации упрощает их управление.
• Защита пространства имён: Этот метод предотвращает конфликты имён.
• Единый источник данных: С помощью такого подхода можно гарантировать целостность данных во всём приложении.

Рекомендации по инициализации и доступу к глобальным переменным

При работе с глобальными переменными следует придерживаться некоторых правил:

• Инициализация в одном месте: Назначайте значения глобальных переменных централизованно.
• Избегайте from module import *: Такой способ связывания может затруднить отладку и ухудшить читаемость кода.
• Соблюдайте порядок импортов: Красиво оформленные импорты — признак качественного кода.

Инкапсуляция глобального состояния

Рекомендуется оформлять глобальное состояние с помощью функций:

# globals.py
def начать_игру():
    global shared_data
    shared_data = "Поехали!"

# main.py
import globals
globals.начать_игру()
print(globals.shared_data)  # Вывод: Поехали!

Использование инициализирующей функции позволяет более чётко контролировать глобальные переменные.

Проработка модульной структуры

Для предотвращения возможных проблем, связанных с глобальными переменными, можно:

• Использовать аргументы функций: Это более предпочтительно, чем прямое использование глобальных переменных.
• Использовать классы: Классы помогают контролировать изменения состояния.
• Использовать константы: Неизменяемые переменные упрощают понимание кода.

Визуализация

Работу глобальных переменных можно представить как информационный стенд на городской площади:

Глобальная переменная (📌) как информационный стенд
Файл1 (🏠1) прочитал информацию (👁️‍🗨️) с стенда (📌)
Файл2 (🏠2) обновил данные (✍️) на стенде (📌)
Файл3 (🏠3) увидел обновление (👁️‍🗨️) на стенде (📌)

Каждый файл можно сравнить с домом, который может как прочесть информацию со стенда, так и обновить её.

🏠1 видит на стенде (📌): "Цена акций: $100"
🏠2 меняет данные (📌): "Цена акций: $105"
🏠3 видит обновлённую информацию (📌): "Цена акций: $105"

Такая система позволяет обеспечить координированность между различными частями приложения.

Ответственное использование глобальных переменных

При работе с глобальными переменными не забывайте о следующем:

• Минимизация: Используйте глобальные переменные экономно.
• Комментарии: Чётко документируйте использование и назначение переменных.
• Рефакторинг: Периодически пересматривайте использование глобальных переменных и проводите их оптимизацию.

Безопасность при использовании глобальных переменных

Если использование глобальных переменных необходимо, обращайтесь с ними осторожно:

• Доступ с осторожностью: Применяйте блокировки при работе с глобальными переменными в многопоточной среде.
• Динамические изменения: Будьте внимательны с изменчивыми типами данных.
• Тестирование: Используйте макеты или внедрение зависимостей для упрощения процесса тестирования.

Полезные материалы

1. 6. Модули — Документация Python 3.12.2 — Объяснение работы с модулями в Python.
2. Python Модули и Пакеты – Первое Знакомство – Real Python — Вводная информация о модулях и пакетах в Python.
3. python – Почему глобальные переменные – это зло? – Stack Overflow — Разное мнение о глобальных переменных на Stack Overflow.
4. Глобальные переменные в Python (с примерами) — Подробное руководство по ключевому слову global в Python.
5. [Глава 11. Рефакторинг API – Рефакторинг: Улучшение дизайна существующего кода [Book]](https://www.oreilly.com/library/view/refactoring-improving-the/9780134757681/ch11.xhtml) — Советы по рефакторингу и работе с глобальными переменными.
6. Лайфхаки Python – Реальный Python — Подробное руководство по наиболее эффективным методам и шаблонам кодирования на Python.
7. Эффективный Python › Книга: Второе издание — Рекомендации по написанию высококачественного кода на Python.