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Python学习—函数-创新互联

函数

函数是组织好的,可重复使用的,用来实现单一,或相关联功能的代码段。

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函数能提高应用的模块性,和代码的重复利用率。

1.定义函数

Python 定义函数使用 def 关键字,一般格式如下:

def 函数名(参数列表):
    函数体

简单的说明:

  • 函数代码块以 def 关键词开头,后接函数标识符名称和圆括号 ()。
  • 任何传入参数和自变量必须放在圆括号中间,圆括号之间可以用于定义参数。
  • 函数的第一行语句可以选择性地使用文档字符串—用于存放函数说明。
  • 函数内容以冒号起始,并且缩进。
  • return [表达式] 结束函数,选择性地返回一个值给调用方。如果不写retuen表示没有任何返回。
    返回多个值:
    可以用return来返回多个值,这些值在返回的时候会自动包装成一个元组。在调用函数时也可以直接用多个变量来接收这些返回值。
    函数调用:
    定义一个函数:给了函数一个名称,指定了函数里包含的参数,和代码块结构。
    这个函数的基本结构完成以后,你可以通过另一个函数调用执行,也可以直接从 Python 命令提示符执行。

举栗子:

# 计算面积函数
def area(width, height):
    return width * height

def print_welcome(name):
    print("Welcome", name)

print_welcome("KKKK")
w = 4
h = 5
print("width =", w, " height =", h, " area =", area(w, h))

运行:

Python学习—函数

2.函数参数

1.位置参数

写一个计算x2的函数:

def power(x):
    return x * x

对于power(x)函数,参数x就是一个位置参数。当我们调用power函数时,必须传入有且仅有的一个参数x

def power(x, n):
    s = 1
   while n > 0:
        n = n - 1
        s = s * x
    return s

把上面的函数修改成一个计算n次方的函数,修改后的power(x, n)函数有两个参数:x和n,这两个参数都是位置参数,调用函数时,传入的两个值按照位置顺序依次赋给参数x和n。

2.默认参数

格式:参数名=默认值
调用函数时,我们不想输入那么多参数,这时我们再定义函数时设定默认参数。
如果没有传递参数给默认参数,则会使用默认参数的默认值。

def power(x, n=2):
    s = 1
   while n > 0:
        n = n - 1
        s = s * x
    return s

这样,当我们调用power(5)时,相当于调用power(5, 2),调用power(5,4)时,因为给默认参数传入了值,因此默认值2不会生效。这就是默认参数的作用了

3.可变参数

格式:*参数名字
顾名思义,可变参数就是传入的参数个数是可变的,可以是1个、2个到任意个,还可以是0个。
在函数内部,接收到的是一个元组,也就是说,通过可变参数传入的多个值是以元组存放的。
举栗子:

def printinfo( arg1, *vartuple ):
   "打印任何传入的参数"
   print ("输出: ")
   print (arg1)
   print (vartuple)

# 调用printinfo 函数
printinfo( 70, 60, 50 )

运行:
Python学习—函数

如果已经有一个list或者tuple,要调用一个可变参数可以在list或者tuple变量名字前加一个*
举栗子:

def printinfo(arg1, *vartuple):
    "打印任何传入的参数"
    print("输出: ")
    print(arg1)
    print(vartuple)

tuple = (60,50,40)
# 调用printinfo 函数
printinfo(70,*tuple)

运行:
Python学习—函数

4.关键字参数

格式:**参数名字
可变参数允许你传入0个或任意个参数,这些可变参数在函数调用时自动组装为一个tuple。而关键字参数允许你传入0个或任意个含参数名的参数,这些关键字参数在函数内部自动组装为一个dict。

def person(name, age, **kw):
    print('name:', name, 'age:', age, 'other:', kw)

person('ttt',22)

函数person除了必选的参数name和age外,还有关键字参数kw。在调用该函数时,可以只传入必选参数:
Python学习—函数
也可以传入任意个数的关键字参数:
Python学习—函数
和可变参数类似,也可以将已经存在的dict通过关键字参数将键值对传进函数,方法是在调用时在字典变量名字前面加两个*

def person(name, age, **kw):
    print('name:', name, 'age:', age, 'other:', kw)

dict1 = {'city': 'Beijing', 'job': 'Engineer'}
person('ttt',22,**dict1)

运行:
Python学习—函数

关键字参数作用:
扩展函数的功能。比如,在person函数里,我们保证能接收到name和age这两个参数,但是,如果调用者愿意提供更多的参数,我们也能收到。试想你正在做一个用户注册的功能,除了用户名和年龄是必填项外,其他都是可选项,利用关键字参数来定义这个函数就能满足注册的需求。

命名关键字参数
对于关键字参数,函数的调用者可以传入任意不受限制的关键字参数。至于到底传入了哪些,就需要在函数内部通过kw检查。
仍以person()函数为例,我们希望检查是否有city和job参数:

def person(name, age, **kw):
    if 'city' in kw:
        # 有city参数
        pass
    if 'job' in kw:
        # 有job参数
        pass
    print('name:', name, 'age:', age, 'other:', kw)

但是调用者仍可以传入不受限制的关键字参数:

person('Jack', 24, city='Beijing', addr='Chaoyang', zipcode=123456)

如果要限制关键字参数的名字,就可以用命名关键字参数,例如,只接收city和job作为关键字参数。这种方式定义的函数如下:

def person(name, age, *, city, job):
    print(name, age, city, job)

和关键字参数*kw不同,命名关键字参数需要一个特殊分隔符,*后面的参数被视为命名关键字参数。
调用方式如下:

 person('Jack', 24, city='Beijing', job='Engineer')

如果函数定义中已经有了一个可变参数,后面跟着的命名关键字参数就不再需要一个特殊分隔符*了:

def person(name, age, *args, city, job):
    print(name, age, args, city, job)

命名关键字参数必须传入参数名,这和位置参数不同。如果没有传入参数名,调用将报错。

命名关键字参数可以有缺省值,从而简化调用:

def person(name, age, *, city='Beijing', job):
    print(name, age, city, job)

由于命名关键字参数city具有默认值,调用时,可不传入city参数:

person('Jack', 24, job='Engineer')

使用命名关键字参数时,要特别注意,如果没有可变参数,就必须加一个作为特殊分隔符。如果缺少,Python解释器将无法识别位置参数和命名关键字参数:

def person(name, age, city, job):
    # 缺少 *,city和job被视为位置参数
    pass

3.组合参数

在Python中定义函数,可以用位置参数、默认参数、可变参数、关键字参数(命名关键字参数),这些参数都可以组合使用。但是,参数定义的顺序必须是:位置参数、默认参数、可变参数、关键字参数(命名关键字参数)。

def f1(a, b, c=0, *args, **kw):
    print('a =', a, 'b =', b, 'c =', c, 'args =', args, 'kw =', kw)

def f2(a, b, c=0, *, d, **kw):
    print('a =', a, 'b =', b, 'c =', c, 'd =', d, 'kw =', kw)

f1(1, 2)
f1(1, 2, c=3)
f1(1, 2, 3, 'a', 'b')
f1(1, 2, 3, 'a', 'b', x=99)
f2(1, 2, d=99, ext=None)

运行:
Python学习—函数

4.匿名函数

python 使用 lambda 来创建匿名函数。
所谓匿名,意即不再使用 def 语句这样标准的形式定义一个函数。

  • lambda 只是一个表达式,函数体比 def 简单很多。
  • lambda的主体是一个表达式,而不是一个代码块。仅仅能在lambda表达式中封装有限的逻辑进去。
  • lambda 函数拥有自己的命名空间,且不能访问自己参数列表之外或全局命名空间里的参数。
  • 虽然lambda函数看起来只能写一行,却不等同于C或C++的内联函数,后者的目的是调用小函数时不占用栈内存从而增加运行效率。
    语法
    lambda 函数的语法只包含一个语句,如下:
    lambda [arg1 [,arg2,.....argn]]:expression

    举个例子:

    # 可写函数说明
    sum = lambda arg1, arg2: arg1 + arg2
    # 调用sum函数
    print ("相加后的值为 : ", sum( 10, 20 ))
    print ("相加后的值为 : ", sum( 20, 20 ))

    运行:

    相加后的值为 :  30
    相加后的值为 :  40

5.全局变量和局部变量

定义在函数内部的变量拥有一个局部作用域,定义在函数外的拥有全局作用域。
局部变量只能在其被声明的函数内部访问,而全局变量可以在整个程序范围内访问。调用函数时,所有在函数内声明的变量名称都将被加入到作用域中。如下实例:

total = 0 # 这是一个全局变量
# 可写函数说明
def sum( arg1, arg2 ):
    #返回2个参数的和."
    total = arg1 + arg2 # total在这里是局部变量.
    print ("函数内是局部变量 : ", total)
    return total

#调用sum函数
sum( 10, 20 )
print ("函数外是全局变量 : ", total)

以上实例输出结果:

函数内是局部变量 :  30
函数外是全局变量 :  0

global 关键字
将变量声明为全局变量。
小栗子:

num = 1
def fun1():
    num = 123
    print(num)
fun1()
print(num)

实例输出结果:

123
1

以下实例修改全局变量 num:

num = 1
def fun1():
    global num  #使用 global 关键字声明 num 为全局变量
    print(num)  #现在num已经是全局变量了
    num = 123   #改变全局变量num的值
    print(num)
fun1()
print(num)

以上实例输出结果:

1
123
123

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