python基础-函数

1.函数定义

  函数就是将完成一件事情的步骤封装在一起并得到最终的结果；

  函数名代表了这个函数要做的事情；

  函数体是实现函数功能的流程；

  添加一个函数也被叫做实现了一个方法或功能；

  函数可以帮助我们重复使用一些操作步骤；

 

2.def

  通过关键字def定义函数；

  def  name(args...):

    print('')

  return 是将函数结果返回的关键字；

  return只能在函数体中使用；

  return支持返回所有python类型；

  有返回值的函数可以直接赋值给一个变量；

  def add(a, b):

    c=a+b

     return c    # 出现retuen代表函数执行结束，后面有语句也不会执行了

def multiplication(a, b):
    re = a * b
    return re
    print('test')


result = multiplication(3, 4)  # 函数返回值可以直接赋值给变量
print(result)
'''
12   return后的语句不会被执行
'''


def no_re():
    print('无返回的函数')


no_r = no_re()
print(no_r)  # 函数无返回时，默认是None
'''
无返回的函数
None
'''


def test():
    for i in range(4):
        print(i)
        if i == 2:
            return i

t = test()
print(t)
'''
0
1
2
2
# return后循环结束，函数结束；只打印到2，且函数返回值2
'''

 

3.函数的参数

  必传参数（位置参数），函数中定义的没有默认值的参数，在调用函数时若不传则会报错；

  在定义函数时，参数后无等号和默认值；

  且传参时，实际值的顺序与定义的参数顺序要一致；

    def add(a, b)

  默认参数，定义函数时，定义的参数有默认值，通过赋值语句给他一个值；

  如果调用函数时，为默认参数传递了新值，函数会使用新传入的值；

    def add(a, b=1)

def add(a, b, c=4):
    return a+b+c


re = add(1, 2)  # 使用c的默认值
print(re)  # 7

re2 = add(1, 2, 5)  # 使用c的新值
print(re2)  # 8


# 注意，默认参数一定在位置参数之后，否则会报错
def add2(a, b=3, c):
    return a+b+c

add2(1, 3, 2)
'''
  File "D:python_exercisetest.py", line 566
    def add2(a, b=3, c):
                     ^
SyntaxError: non-default argument follows default argument
'''

  不确定参数--可变参数，没有固定的参数名和数量（提前不知道要传的参数名和数量）；

  def add(*args, **kwargs) 

  *args保存多余实参，保存为元组、**kwargs保存多余的带有变量名的实参，保存为字典；

def add(a, b, c=4, *args, **kwargs):
    print(a)
    print(b)
    print(c)
    print(args, type(args))
    print(kwargs, type(kwargs))


add(1, 2, 3, 4, 5, d=3, e=4)
'''
1
2
3  # 3给了默认参数c，后面再有的剩余实际参数保存为元组了
(4, 5) <class 'tuple'>
{'d': 3, 'e': 4} <class 'dict'>
# 后面就可以使用元组、字典的方法处理args和kwargs了
'''


def test(*args, **kwargs):
    print(args)
    print(kwargs)


test((2, 3), {'name': 'll', 'age': 23})
'''
((2, 3), {'name': 'll', 'age': 23})
{}
'''
# 可以发现*args是将多余实参都放到了元组中
# 如果就想对应传递元组和字典，可以在实参前加*和**
test(*(2, 3), **{'name': 'll', 'age': 23})
'''
(2, 3)
{'name': 'll', 'age': 23}
'''


def add3(a, b, c):
    return a+b+c


tuple_test = (23, 45, 0)
re = add3(*tuple_test)  # 此时也可以借助*tuple对实参进行解包
print(re)  # 68

  参数的规则，

  多参数一般添加顺序 ：def add(a, b=1, *args, **kwargs)  。

  

  上面的例子可以看到python中函数参数没有定义类型，

  其实在py3.7后可以为参数定义类型，但只是用于肉眼上的查看；

  def person(name:str, age:int=33):

    print(name, age)

def add(a: int, b: int, *args: int):
    print(a, b, args)


add(1, 2, 4, 'rt')  # 1 2 (4, 'rt')  
# 虽然传递的参数不符合数据类型的要求，但可以正常执行，指定类型只是起提示功能

  且pycharm中也会有提示标注

  

 

4.全局变量和局部变量

  python脚本最上层代码块的变量，就是全局变量；全局变量可以在函数中读取使用；

  局部变量：只能在局部使用的变量，比如函数体内的变量只能在函数内使用；

name = 'll'  # 定义一个全局变量


def test():
    print('函数体内'+name)


test()  # 函数体内ll (函数体内可以直接使用全局变量)


def test2():
    age = 13
    print(age)


test2()  # 13
print(age)  # NameError: name 'age' is not defined (局部变量只能在局部使用)

def test3():
    name = 'tt'
    print(name)

test3()  # tt
print(name)  # ll (全局变量未被函数修改，函数只能使用全局变量，不能修改)

  可以使用global关键字，在函数内修改全局变量；（但在工作中不建议使用global对全局变量进行修改）

name = 'll'  # 定义一个全局变量


def test():
    global name
    name = 'tt'


test()
print(name)  # tt

  当全局变量值是字典或列表时，函数内可以直接修改其值；

name_list = ['ll', 'tt']  # 定义一个全局变量


def test():
    name_list.append('rr')


test()
print(name_list)  # ['ll', 'tt', 'rr']

 

 5.函数的递归

  一个函数不停的将自己反复执行；

  def test(a):

    print(a)

    return test(a)    通过返回值，直接执行函数自身，就可以达到递归的效果；

  避免滥用递归，一定要设置满足后退出递归的条件，小心内存溢出；

  能用递归解决的问题必须满足两个条件：

    1.可以通过递归调用来缩小问题规模，且新问题与原问题有着相同的形式；

    2.存在一种简单情形，使用该简单情形可退出递归；

count = 0


def test():
    global count
    count += 1
    if count != 5:
        print('继续执行函数')
        return test()
    else:
        print('执行结束')


test()
'''
继续执行函数
继续执行函数
继续执行函数
继续执行函数
执行结束
'''

  两个经典的递归案例，阶乘和斐波那契数列；

'''
阶乘
n! = 1*2*3*...*n

f(n) = n * f(n-1)
且f(1)=1
'''


def test(n):
    if n == 1:
        return 1
    return n * test(n-1)


re = test(6)
print(re)  # 720

'''
斐波那契数列（黄金分割数列）
数列从0开始，数列前两项是0,1，第三项开始每一项是前两项的和
f(0) = 0
f(1) = 1
f(n) = f(n-1) + f(n-2)
'''

def fib(n):
    if n == 0:
        return 0
    elif n == 1:
        return 1
    return fib(n-1) + fib(n-2)

# 求数列的第9项
re2 = fib(9)
print(re2)  # 34
# 打印20项
for i in range(20):
    if i == 19:
        print(fib(i), end=',')
    else:
        print(fib(i), end=',')
# 0,1,1,2,3,5,8,13,21,34,55,89,144,233,377,610,987,1597,2584,4181

 

6.匿名函数lambda

  可以定义一个轻量化的函数，处理一些简单操作； 

  即用即删除，适合需要完成一项功能，但此功能只在此一处使用；

  无参数lambda,   f = lambda : value  ;   f()调用；lambda函数自带return关键字，此时返回值是value；

  有参数lambda,   f = lambda x,y: x*y ;  f(3, 4)调用；  此时返回值是x*y的值12；

test = lambda: 34
print(test())  # 34

test2 = lambda x, y: x > y
re = test2(4, 6)
print(re)  # False

test3 = lambda x, y=4: x + y
re = test3(4, 6)
print(re)  # 10

# 此时可以再来看列表的sort(key)方法，key参数值就是函数、可以指定排序的参考值，此处就可以使用lambda函数的写法
name_list = [
    {'name': 'll', 'age': 34},
    {'name': 'tt', 'age': 4},
    {'name': 'rr', 'age': 24}
]
# 按照字典中age对应的值排序
name_list.sort(key=lambda x: x['age'])
print(name_list)  # [{'name': 'tt', 'age': 4}, {'name': 'rr', 'age': 24}, {'name': 'll', 'age': 34}]

  

总结