程式設計中，變數的作用域（Scope） 是每位開發者都應熟悉的重要概念。不同語言在變數的可見範圍與修改規則上各有不同，理解這些差異有助於避免意外的錯誤與除錯困難。本文將帶你比較三種常見語言——R、Python 與 JavaScript——在全域與區域變數上的行為，並展示各自修改全域變數的正確方式。
一、基本概念：什麼是全域與區域變數？
- 全域變數（Global Variable）：在程式的所有區塊中都可被存取與使用。
- 區域變數（Local Variable）：只存在於函式或區塊內，外部無法直接存取。
雖然概念相同，但三種語言在作用域的細節與修改規則上存在顯著差異。
二、R 語言中的變數作用域
R 採用 詞法作用域（Lexical Scoping）。當你在函式中使用變數時，R 會沿著「函式的定義位置」向外尋找變數，而非呼叫位置。範例：區域與全域變數
x <- 10 # 全域變數
add_five <- function() {
x <- 5 # 區域變數
x + 5
}
add_five() # 輸出 10
x # 全域仍是 10
修改全域變數的方法
若要在函式中修改全域變數，需使用 <<- 運算子：
x <- 10
add_global <- function() {
x <<- x + 5 # 修改全域變數
}
add_global()
x # 現在為 15
💡 小技巧：<<- 會往上層環境尋找同名變數並修改它，若找不到會在全域環境中建立新變數。三、Python 的變數作用域
Python 使用 LEGB 規則（Local → Enclosing → Global → Built-in） 來決定變數搜尋的順序。
範例：區域變數遮蔽全域變數
x = 10 # 全域變數
def add_five():
x = 5 # 區域變數
return x + 5
print(add_five()) # 10
print(x) # 全域仍是 10
修改全域變數的方法
若要在函式內修改全域變數，需使用 global 關鍵字：
x = 10
def add_global():
global x
x = x + 5
add_global()
print(x) # 15
⚠️ 注意：若沒有使用 global，Python 會自動將函式內的同名變數視為新的區域變數。四、JavaScript 的變數作用域
JavaScript 在 ES6 之後區分了三種宣告方式：var、let、const，其中：
var有 函式作用域（function scope）let與const則有 區塊作用域（block scope）
範例：全域與區域變數
var x = 10; // 全域變數
function addFive() {
let x = 5; // 區域變數
return x + 5;
}
console.log(addFive()); // 10
console.log(x); // 10
修改全域變數的方法
在函式中，若想修改全域變數，直接操作同名變數即可（只要不是用 let 或 const 重新宣告）：
var x = 10;
function addGlobal() {
x = x + 5; // 修改全域變數
}
addGlobal();
console.log(x); // 15
但若使用 let 或 const 定義在模組中（如 Node.js 環境），全域變數不會自動掛在 window 或 globalThis，此時可明確使用：
globalThis.x = 10;
function addGlobal() {
globalThis.x += 5;
}
addGlobal();
console.log(globalThis.x); // 15
五、三者比較總覽
六、結語：理解作用域，避免意外錯誤
作用域的差異看似細微，但卻是程式邏輯中極易出錯的部分。
- R 中，請小心使用
<<-，避免意外改動父層變數； - Python 中，別忘了
global關鍵字； - JavaScript 中，謹慎選擇
var、let或const，確保作用域清晰。
- R 中，請小心使用
掌握這些細節，你將能寫出更穩定、可預測且易於維護的程式。
