函數(shù)
函數(shù)是一段具有特定功能的胀蛮、可重用的語(yǔ)句組
- 使用函數(shù)主要有兩個(gè)目的：降低編程難度和代碼重用
定義函數(shù)
- Python使用def保留字定義一個(gè)函數(shù)，后接函數(shù)標(biāo)識(shí)符名稱和圓括號(hào)()
- 函數(shù)標(biāo)識(shí)符名稱可以是任何有效的Python標(biāo)識(shí)符
- 參數(shù)由圓括號(hào)定義舔示，參數(shù)列表是調(diào)用該函數(shù)時(shí)傳遞給它的值，可以有零個(gè)（保留圓括號(hào)）电抚、一個(gè)或多個(gè)（用逗號(hào)分隔）
- 函數(shù)體以冒號(hào)起始惕稻，并且縮進(jìn)
- 函數(shù)體是函數(shù)每次被調(diào)用是執(zhí)行的代碼
- return保留字結(jié)束函數(shù)，選擇性地返回一個(gè)值給調(diào)用者蝙叛，不帶表達(dá)式的return相當(dāng)于返回 None
- 函數(shù)可以沒有return語(yǔ)句俺祠，在函數(shù)體結(jié)束時(shí)將控制權(quán)返回給調(diào)用者
def<函數(shù)名>(<參數(shù)列表>):
<函數(shù)體>
return<返回值列表>
函數(shù)調(diào)用
- 函數(shù)調(diào)用和執(zhí)行的一般形式
<函數(shù)名>(<參數(shù)列表>)
- 函數(shù)的調(diào)用過程
- 調(diào)用程序在調(diào)用處暫停執(zhí)行
- 在調(diào)用時(shí)將實(shí)參復(fù)制給形參
- 執(zhí)行函數(shù)體語(yǔ)句
- 函數(shù)調(diào)用結(jié)束給出返回值，程序回到調(diào)用前的暫停處繼續(xù)執(zhí)行
函數(shù)參數(shù)
- 在 python 中甥温，類型屬于對(duì)象锻煌，變量沒有類型，僅僅是一個(gè)對(duì)象的引用
- numbers,strings,和tuples是不可變(immutable)對(duì)象
- 傳不可變對(duì)象傳遞的是對(duì)象的值姻蚓，只是修改另一個(gè)復(fù)制對(duì)象宋梧，不會(huì)影響對(duì)象本身
- list,dict是可變(mutable)對(duì)象
- 傳可變對(duì)象會(huì)影響該對(duì)象，可變對(duì)象在函數(shù)里修改了參數(shù)狰挡，調(diào)用該函數(shù)的函數(shù)里捂龄，原始的參數(shù)也被改變了
必選參數(shù)（位置參數(shù)）
- 位置參數(shù)須以正確的順序傳入函數(shù)，調(diào)用時(shí)的數(shù)量必須和聲明時(shí)一致
默認(rèn)參數(shù)
- 定義函數(shù)時(shí)可為參數(shù)指定默認(rèn)值加叁，調(diào)用函數(shù)時(shí)若沒有傳入對(duì)應(yīng)的參數(shù)值倦沧，則會(huì)使用默認(rèn)參數(shù)
- 默認(rèn)參數(shù)必須指向不變對(duì)象
- 默認(rèn)參數(shù)必須定義在非默認(rèn)參數(shù)后
def r(str,times=2):
print(str*times)
r("T")
TT
r("T",4)
TTTT
疑問：當(dāng)函數(shù)有多個(gè)參數(shù)時(shí)，把變化大的參數(shù)放前面它匕，變化小的參數(shù)放后面,變化小的參數(shù)就可以作為默認(rèn)參數(shù)?
可變參數(shù)（不定長(zhǎng)參數(shù)）
- 函數(shù)定義時(shí)可設(shè)計(jì)可變參數(shù)展融，通過在參數(shù)前增加星號(hào)(*)實(shí)現(xiàn)
- 可變參數(shù)以元組(tuple)的形式導(dǎo)入，存放所有未命名的變量參數(shù)
- 可變參數(shù)只能出現(xiàn)在參數(shù)列表最后
def vfunc(a,*b)
print(type(b)
for n in b:
a+=n
return a
vfunc(1,2,3,4,5)
<class 'tuple'>
15 #1+2=3;3+3=6;6+4=10;10+5=15
關(guān)鍵字參數(shù)
- 關(guān)鍵字參數(shù)允許函數(shù)傳入零或多個(gè)含參數(shù)名的參數(shù)豫柬，在函數(shù)內(nèi)部組裝為一個(gè)字典
- 使用關(guān)鍵字參數(shù)允許函數(shù)調(diào)用時(shí)參數(shù)的順序與聲明時(shí)不一致告希，Python解釋器可用參數(shù)名匹配參數(shù)值
命名關(guān)鍵字參數(shù)
- 如果要限制關(guān)鍵字參數(shù)的名字扑浸，就可以用命名關(guān)鍵字參數(shù)
- 命名關(guān)鍵字參數(shù)必須傳入?yún)?shù)名
- 命名關(guān)鍵字參數(shù)需要一個(gè)特殊分隔符，后面的參數(shù)被視為命名關(guān)鍵字參數(shù)
- 如果函數(shù)定義中已經(jīng)有了一個(gè)可變參數(shù)燕偶，后面跟著的命名關(guān)鍵字參數(shù)就不再需要一個(gè)特殊分隔符*了
參數(shù)組合
- 必選參數(shù)喝噪、默認(rèn)參數(shù)、可變參數(shù)指么、關(guān)鍵字參數(shù)和命名關(guān)鍵字參數(shù)可組合使用
- 參數(shù)可組合使用的定義順序必須是：必選參數(shù)酝惧、默認(rèn)參數(shù)、可變參數(shù)伯诬、命名關(guān)鍵字參數(shù)和關(guān)鍵字參數(shù)
匿名函數(shù)
- 匿名函數(shù)又稱lambda函數(shù)匿名函數(shù)晚唇，將函數(shù)名作為函數(shù)結(jié)果返回
<函數(shù)名>=lambda<參數(shù)列表>:<表達(dá)式>
- lambda函數(shù)與正常函數(shù)一樣，等價(jià)于以下表達(dá)式：
def<函數(shù)名>(<參數(shù)列表>):
return<表達(dá)式>
- lambda函數(shù)用于定義簡(jiǎn)單的姑廉、能夠在一行內(nèi)表示的函數(shù)缺亮，返回一個(gè)函數(shù)類型
f=lambda q,w,e,r:q+w+e+r
f(1,2,3,4)
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- lambda函數(shù)用于需要函數(shù)對(duì)象的場(chǎng)景
函數(shù)的返回值
- return語(yǔ)句用來退出函數(shù)并將程序返回到函數(shù)被調(diào)用的位置繼續(xù)執(zhí)行
- return語(yǔ)句可同時(shí)將0個(gè)、1個(gè)或多個(gè)函數(shù)運(yùn)算后的結(jié)果返回給函數(shù)被調(diào)用的位置
- 函數(shù)可以沒有return桥言，此時(shí)函數(shù)不返回值
- 函數(shù)也可以用return返回多個(gè)值萌踱，多個(gè)值以元組類型保存
def func(a,b):
return b,a
s=func("t",2)
print(s,type(s))
(2, 't') <class 'tuple'>
變量作用域
- Python的作用域一共有4種:
- L （Local） 局部作用域
- E （Enclosing） 閉包函數(shù)外的函數(shù)中
- G （Global） 全局作用域
- B （Built-in） 內(nèi)建作用域
- 4種作用域以 L –> E –> G –>B 的規(guī)則查找
- Python 中只有模塊（module），類（class）以及函數(shù)（def号阿、lambda）才會(huì)引入新的作用域
- 定義在函數(shù)內(nèi)部的變量擁有一個(gè)局部作用域并鸵，定義在函數(shù)外的擁有全局作用域
全局變量
- 全局變量可在整個(gè)程序范圍內(nèi)訪問
局部變量
- 局部變量只能在其被聲明的函數(shù)內(nèi)部訪問
函數(shù)的遞歸
函數(shù)定義中調(diào)用函數(shù)自身的方式稱為遞歸。
- 數(shù)學(xué)經(jīng)典遞歸案例——階乘
n!=n(n-1)(n-2)...(1)
n!=1 (n=0)
n!=n(n-1)! (otherwise)
- 遞歸的兩個(gè)關(guān)鍵特征
- 存在一個(gè)或多個(gè)基例扔涧，基例不需要再次遞歸园担，是確定的表達(dá)式
- 所有遞歸鏈要以一個(gè)或多個(gè)基例結(jié)尾
- 遞歸的使用方法
def fact(n):
if n==0:
return 1
else:
return n*fact(n-1)
num=eval(input('請(qǐng)輸入一個(gè)整數(shù)：'))
print(fact(abs(int(num))))
- 使用遞歸一定要注意基例的構(gòu)建，否則遞歸無法返回
代碼復(fù)用和模塊化設(shè)計(jì)
- 當(dāng)代編程語(yǔ)言從代碼層面采用函數(shù)和對(duì)象兩種抽象方式枯夜，分別對(duì)應(yīng)面向過程和面向?qū)ο髢煞N編程思想
- 函數(shù)是程序的一種基本抽象方式弯汰，它將一系列代碼組織起來通過命名提供其他程序使用，任何其他代碼只有輸入?yún)?shù)即可調(diào)用函數(shù)湖雹，更新函數(shù)功能時(shí)咏闪，所有被調(diào)用處的功能都被更新。
- 對(duì)象是程序的一種高級(jí)抽象方式摔吏，它將程序代碼組織為更高級(jí)的類鸽嫂。對(duì)象包括表征對(duì)象特征的屬性和代表對(duì)象操作的方法。
- 模塊化設(shè)計(jì)值通過函數(shù)或?qū)ο蟮姆庋b功能將程序劃分成主程序征讲、子程序和子程序間關(guān)系的表達(dá)据某。
- 模塊化設(shè)計(jì)的兩個(gè)基本要求：
- 緊耦合：盡可能合理劃分功能塊，功能塊內(nèi)部耦合緊密
- 松耦合：模塊間關(guān)系盡可能簡(jiǎn)單诗箍，功能塊之間耦合度低
