04python基础知识02

这一篇文章主要介绍函数、模块、运行python文件等知识。

函数

函数犹如小程序，可以用来执行特定的操作。Python本身提供了很多函数，我们称这些函数为内置函数。内置函数可以用于编写数值表达式

>>> abs(-10)
10
>>> 2 // 3 # 整除总是向下取整
0
>>> round(2 / 3) # round()

• 使用函数的过程称为调用函数，调用函数的时候需要提供实参，调用的结果就是返回一个值，称为函数的返回值。

模块

可认为模块是一种扩展，通过将其导入壮大Python功能。

导入模块的关键字为import：

>>> import math
>>> math.floor(32.9) # 向下取整函数（floor的本意为地板，所以是向下取整）
32
>>> math.ceil(32.9)  # 向上取整函数（ceil的本意为天花板，所以是向上取整）
33
>>>

• 首先使用 import导入模块，再使用 moudle.function的方式使用模块中的函数
• floor()函数的功能是向下取整，再计算年龄的类似场景很有用
• 一些类似的函数入str()、float()实际上是类的概念

如果只需要导入模块中的某个函数，使用from module import function格式，这种再使用的时候就不需要加上前缀了：

>>> from math import sqrt
>>> sqrt(9)
3.0
>>> foo = math.sqrt # 可以使用变量来引用函数
>>> foo(64)
8.0
>>>

复数

用函数sqrt计算负数的平方根会报错：

>>> from math import sqrt
>>> sqrt(-1)
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
ValueError: math domain error
>>>  

• 这是因为负数的平方根为虚数，而函数sqrt限定值域为实数，并使用其近似的浮点数表示，所以无法计算负数的平方跟

由实部和虚部组成的数为复数，Python标准库提供了一个专用用于处理复数的模块：cmath

>>> import cmath # 注意这里不能使用 from ... import ... 的格式，否则将无法使用常规函数sqrt()
>>> cmath.sqrt(-1)
1j
>>>
>>> (1 + 3J) * (9 + 4j)
(-3+31j) # 从结果可以看出，python提供了对复数的支持
>>>
>>> type(1j)
<class 'complex'> # Python没有专门的表示虚数的数据类型，而是将虚数视为实部为0的复数
>>> type(10 + 6j) 
<class 'complex'>

• 1j是个虚数，虚数都是以 j或 J结尾。
• 复数算术运算都基于如下定义：-1的平方根为 1j。
• Python没有专门的表示虚数的数据类型，而是将虚数视为实部为0的复数。

关于python文件的运行

交互式解释器的好处就是可以让你实时运行写完的代码，可以帮助学习者了解python的工作原理；但是它也有一个致命的缺点就是退出交互式解释器之后，编写的所有代码都会丢失。显然我们不可能每次工作都从头开始，因为我们的终极目标是编写自己和他人都能运行的程序。

那么我们就需要一个文本编辑器可以编写代码，然后保存成文件复用：

• 打开IDlE，编写代码
• 保存文件，文件拓展名务必为.py

命令提示符运行脚本：

• 打开DOS窗口
• 切换到Python可执行文件
• 运行脚本文件

IDE运行脚本：

• 找到文件并打开，运行文件：Run->Run Moudle
• 查看运行的结果是否与预期一致

需要说明的是，如果要像运行其他程序一样执行Python脚本，需要再python文件的第一行加上 #!/usr/bin/env python， 这样可以保证脚本文件可以再安装了python的环境中运行。

有时候，还需要修改脚本的权限才可以运行：$ chmod a+x demo.py

注释

在Python中，井号(#)比较特殊：在代码中，井号后面到行尾的内容都将被忽略，称为注释。

注释让程序更容易理解，注释的基本原则就是言而有物，不要重复去讲通过代码很容易获得的信息，无用而重复的注释还不如没有。