为何Python全局变量值随脚本运行方式不同而变化？

我编写了一个名为glbltest.py的Python示例脚本，代码如下：

a = []

def fun():
    global a
    a = [20,30,40]

print("before ",a)
fun()
print("after ",a)

当通过命令行运行该脚本时，输出符合预期：

$ python glbltest.py
before []
after [20, 30, 40]

在Python Shell中通过from glbltest import *导入脚本时，得到如下输出：

>>> from glbltest import *
before []
after [20, 30, 40]

但当注释掉脚本最后三行，手动执行操作时：

>>> from glbltest import *
>>> a
[]
>>> fun() # 手动调用fun()
>>> a # 再次查看a的值
[]    # 结果不符合预期！

请问：脚本导入时自动执行fun()，与手动调用fun()这两种情况，为何会导致全局变量a的表现不同？

核心差异在于命名空间隔离和变量绑定时机：

1. 导入时自动执行fun()的情况
   执行from glbltest import *时，Python会先完整加载glbltest模块：

   • 模块内部先初始化a = []，接着执行print("before ",a)、fun()、print("after ",a)。
   • fun()里的global a特指**glbltest模块自身全局命名空间中的a**，执行a = [20,30,40]会把模块内的a重新绑定到新的列表对象。
   • 模块加载完成后，from glbltest import *会将模块最终的全局变量（包括已经修改后的a）复制到当前Shell的命名空间，所以后续查看的a是模块修改后的新列表，表现符合预期。

2. 手动调用fun()的情况
   注释掉脚本最后三行后，模块加载时仅初始化a = []和定义fun()，不会自动执行fun()：

   • from glbltest import *会将模块此时的a（空列表）和fun()复制到当前Shell命名空间，此时Shell里的a和模块里的a最初指向同一个空列表对象。
   • 手动调用fun()时，fun()里的global a依然只作用于glbltest模块的全局命名空间，它会把模块内的a重新绑定到新列表[20,30,40]，但这不会影响Shell命名空间里的a——因为Shell里的a还是指向原来的空列表对象，没有同步到新的绑定关系。
   • 如果想查看模块内a的变化，可以改为导入整个模块：

     >>> import glbltest
     >>> glbltest.a
     []
     >>> glbltest.fun()
     >>> glbltest.a
     [20, 30, 40]
     

简单总结：from ... import *是把模块变量的当前引用复制到本地命名空间，后续模块内部对变量的重新绑定不会同步到本地；而直接导入模块后通过模块名访问，始终读取的是模块命名空间里的最新绑定。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者bob.sacamento