Как правильно оформлять код с глобальными переменными в Python?

Что проверяют

Понимаете ли вы, как в Python устроены области видимости, и можете ли объяснить, когда глобальное состояние допустимо, а когда его пора убрать в параметры или объект. Следом обычно дают код с UnboundLocalError или спрашивают про потоки.

Как отвечать

Разделите глобальные имена на две группы. Константы на уровне модуля это нормально, изменяемое глобальное состояние это исключение, которое нужно обосновать.

• константы: по PEP 8 пишутся UPPER_CASE в начале модуля после импортов. Аннотация MAX_RETRIES: Final = 3 из typing не мешает присвоению в рантайме, но mypy и pyright на него ругаются;
• внутренние имена: префикс _ показывает, что имя не входит в публичный API модуля, а __all__ задаёт, что уйдёт в from module import *;
• global: нужен только для присваивания имени. Мутация объекта (items.append(x)) работает без него. Если в функции есть присваивание без global, имя становится локальным во всей функции, и чтение до присваивания даёт UnboundLocalError;
• nonlocal: то же для переменной объемлющей функции в замыкании;
• альтернативы: аргументы и возвращаемое значение, класс или dataclass с состоянием, объект настроек (например, pydantic-settings), внедрение зависимостей. Для данных «на запрос» в асинхронном коде подходит contextvars.ContextVar;
• ленивая инициализация: вместо подключения к базе при импорте модуля используйте функцию с functools.cache или фабрику, иначе импорт в тестах полезет в сеть.

Где спотыкаются

Пишут from config import counter и ждут, что изменение config.counter в другом месте будет видно. Импорт копирует ссылку на объект в момент импорта, для изменяемого состояния нужно import config и обращение config.counter.

Считают counter += 1 атомарным «благодаря GIL». Это несколько байткод-операций, между которыми поток может переключиться, так что нужен threading.Lock. В сборках Python без GIL проблема только острее.

Ставят global «на всякий случай» и прячут зависимости функции. Её поведение начинает зависеть от порядка вызовов, а каждый тест требует ручного сброса состояния.