day11函数基础

本文详细介绍了Python函数的基础知识,包括函数的定义、调用、参数类型以及返回值。通过实例展示了如何创建自定义函数,如求和、求积、统计数字字符等,并探讨了位置参数、关键字参数、默认值及不定长参数的使用。此外,还讲解了如何交换字典的键值、提取字母、首字母大写等实用技巧,帮助读者深入理解并掌握Python函数的运用。

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day 11函数基础

1、定义函数

​ 1、什么是函数

​ 1)概念:函数就是实现某一特定功能的代码的封装

​ 2)函数的分类(按照函数由谁创建进行分类)

​ a.系统函数:由python语言已经创建好的函数(python自带的函数):print、input、type、sorted、max、min、sum等

​ b.自定义函数:由程序员自己创建

​ 2、定义函数(造机器)

​ 1)语法

语法;
def 函数名(形参列表):
    函数说明文档
    函数体

​ 2)说明

"""
说明:
def    -    关键字;固定写法
函数名    -    由程序员自己命名
              变量名要求:是标识符,由字母、数字、下划线组成、数字不能开头;不能是关键字
              规范:见名知义(见到函数名就大概知道函数的功能是什么) 
                   不能使用系统函数名、类名、模块名
                   字母都小写,多个单词用下划线隔开
():    -    固定写法
形参列表    -   以'变量名1, 变量名2, ...' 的形式存在,每一个变量就是一个形参,形参可以一个都没有,也可以有很多个
              形参可以将函数外部的数据传递到函数内部
              定义函数的时候需不需要形参,需要几个,看实现函数的功能需不需要额外的数据,需要几个
函数说明文档     -    本质就是和def保持一个缩进的多行注释;用来对函数的功能、参数和返回值进行说明的(说明书)
函数体    -    和def保持一个缩进的一条或者多条语句;本质就是实现函数功能的代码(电路结构和机械结构)

"""
# 练习1:写一个函数求两个数的和
def sum2(num1, num2):
    """
    (功能说明区)求任意两个数的和
    :param num1: (参数说明)数字1
    :param num2: 数字2
    :return: (返回值说明)None
    """
    print(num1 + num2)


sum2(13, 2)


# 练习2:写一个函数求5乘以6的结果
def product(num1, num2):
    """
    求5乘6的积
    :return:
    """
    print(num1 * num2)


product(5, 6)


# 练习3: 写一个函数统计指定字符串中数字字符的个数
def count_number(str1):
    """
    统计指定字符串中数字字符的个数
    :param str1:字符串1
    :return:None
    """
    count = 0
    for x in str1:
        if x.isdigit():
            count += 1
    print(count)


count_number('123j')


# 练习4:定义一个函数获取任意一个整数(正负都可以)的十位数
def get_tens_digit(num1):
    """
    获取任意一个整数(正负都可以)的十位数
    :param num1: 获取数字
    :return:
    """
    if num1 > 0:
        print(num1 // 10 % 10)
    else:
        num1 *= -1
        print(num1 // 10 % 10)


get_tens_digit(1234)
get_tens_digit(-1234)


# 练习5:定义一个函数,获取指定列表中所有数字元素
def get_number_element(list1):
    """
    获取指定列表中所有数字元素
    :param list1: 获取列表
    :return:
    """
    new_list1 = []
    for x in list1:
        if type(x) == int or type(x) == float:
            # type(x) in (int, float)
            new_list1.append(x)
    print(new_list1)


get_number_element(list1=[2, 'a', 5, 'abc', 89, 56])


# 练习6:定义一个函数,获取另个字符串的公共部分
def get_common_part(str1, str2):
    """
    获取两个字符串的公共部分
    :param str1:字符串1
    :param str2:字符串2
    :return:
    """
    result = set(str1) & set(str2)
    print(''.join(result))


get_common_part('abc12', '12bc')


# 练习7:定义一个函数交换字典的键和值
def exchange(dict1):
    """
    交换字典的键和值
    :param dict1:
    :return:
    """
    dict2 = {}
    for key, value in dict1.items():
        dict2.setdefault(value, key)
    print(dict2)


exchange(dict1={'name': '彩英', 'age': 18, 'tel': '123'})

2、调用函数

​ 1、调用函数(使用函数 - 使用机器)

​ 1)重要结论:定义函数的时候不会执行函数,调用的时候才会执行

​ 2)语法

"""
函数名(实参列表)

说明:
函数名    -    需要哪个函数的功能,就调用哪个函数,想要调用哪个函数就写哪个函数的函数名
              注意:这里的函数名必须是已经定义过的函数名
()     -    固定写法
实参列表    -   以 '数据1, 数据2, 数据3,...'的形式存在;实参就是真正通过形参传递到函数内部的数据
              实参的个数由形参决定,默认情况被调用的函数有多少个形参,调用的时候就需要多少个实参 
"""

​ 3)函数调用过程

"""
当代码执行到函数调用语句的时候:
第一步:回到函数定义的位置
第二步:传参(用实参给形参赋值的过程),传参的时候必须保证每个形参都有值
第三步:执行函数体
第四步:确定返回值
第五步:回到函数调用的位置,接着往后执行
"""

3、函数的参数

​ 1、位置参数和关键字参数

"""
1)位置参数
调用函数的时候直接将多个数据用逗号隔开,实参和形参从位置上一一对应

2)关键字参数
调用函数的时候,在数据前面加上'形参名=',实参和形参由形参名对应

3)两种参数混合用
要求必须保证位置参数在关键字参数的前面
"""
# 位置参数,一一对应
def func1(x, y, z):
    print(f'x:{x} , y:{y}, z:{z}')


func1(10, 20, 30)               # x:10 , y:20, z:30
func1(20, 20, 30)               # x:20 , y:20, z:30
func1(x=100, y=200, z=300)      # x:100 , y:200, z:300
func1(y=8, x=9, z=3)            # x:9 , y:8, z:3

​ 2、参数默认值

"""
定义函数的时候可以给形参赋默认值,调用函数的时候已经默认的参数可以不用传参

如果是给部分参数赋默认值,必须保证没有默认值的参数在有默认值的参数前面
"""


def func2(x, y, z=1):
    print(f'x:{x} , y:{y}, z:{z}')


func2(1, 1)


def func3(x=1, y=2, z=3):
    print(f'x:{x} , y:{y}, z:{z}')


func3(100)

​ 3、参数类型说明

"""
参数类型说明:定义函数的时候指定参数类型

1)没有默认值的参数添加类型说明
形参名:数据类型

2)有默认值的参数,默认值的类型就是参数的类型
"""

4、不定长参数

"""
1)带*的不定长参数
在形参前面加*,那么这个参数就变成了一个元组,用来接收对应的所以实参(实参是元组中的元素)

记住:如果函数参数在带*的参数的后面,那么后面的这些参数在调用的时候必须使用关键字参数
"""


# 定义一个函数求多个数的和
def func4(a, *, b, c):
    print(f'a{a} , b:{b}, b:{c}')


# func4(10, 20, 30)           # 报错

4、函数的返回值

​ 1、什么是返回值

"""

1)意义:返回值就是从函数内部传递到函数外部的数据
2)怎么确定函数返回值(怎么将函数内部的数据作为返回值传递到函数外部):在函数体中,将需要返回的数据放到return的后面
                                                       return 后面的值是多少,函数的返回值就是多少,如果没有return,返回值是None
3)怎么获取函数返回值(在函数外怎么获取函数内部传递出来的数据):在函数外部获取函数调用表达式的结果
4)什么时候需要返回值:如果实现函数的功能产生了新的数据,将新的数据作为返回值返回

"""
def product(num1, num2):
    """
    求5乘6的积
    :return:
    """
    result = num1 * num2
    print(result)
    return result


a = product(5, 6)
print(a+30, product(5, 6)+30)


def func2(x, y):
    return x + y


result = func2(100, 200)
print(result)

day 11 作业

  1. 编写一个函数,交换指定字典的key和value。

      例如:dict1={'a':1, 'b':2, 'c':3}  -->  dict1={1:'a', 2:'b', 3:'c'}  
    
    def change_key_value(dict1):
        """
        交换字典的键和值
        :param dict1: 字典1
        :return: None
        """
        new_dict1 = {}
        for key in dict1:
            new_dict1[dict1[key]] = key
        print(new_dict1)
    
    
    change_key_value(dict1={'a': 1, 'b': 2, 'c': 3})
    
  2. 编写一个函数,提取指定字符串中所有的字母,然后拼接在一起产生一个新的字符串

       例如: 传入'12a&bc12d-+'   -->  'abcd'  
    
    def joint(str1):
        """
        提取指定字符串中所有的字母,然后拼接在一起产生一个新的字符串
        :param str1: 指定的字符串
        :return: 'abcd'
        """
        result = ''
        for x in str1:
            if 'a' <= x <= 'z' or 'A' <= x <= 'Z':
                result += x
        print(result)
        return result
    
    
    joint('12a&bc12d-+')
    
  3. 写一个自己的capitalize函数,能够将指定字符串的首字母变成大写字母

      例如: 'abc' -> 'Abc'   '12asd'  --> '12asd'
    
    def capitalize1(str1):
        """
        将给定字符串的首字母变成大写字母
        :param str1: 给定字符串
        :return: None或者str2
        """
        if not 'a' <= str1[0] <= 'z':
            print(str1)
        elif 'a' <= str1[0] <= 'z':
            x = chr(ord(str1[0])-32)
            str2 = x + str1[1:]
            print(str2)
            return str2
    
    
    capitalize1('abc')
    capitalize1('12asd')
    
  4. 写一个自己的endswith函数,判断一个字符串是否已指定的字符串结束

       例如: 字符串1:'abc231ab' 字符串2:'ab' 函数结果为: True
            字符串1:'abc231ab' 字符串2:'ab1' 函数结果为: False
    
  5. 写一个自己的isdigit函数,判断一个字符串是否是纯数字字符串

       例如: '1234921'  结果: True
             '23函数'   结果: False
             'a2390'    结果: False
    
    def isdigit1(str1):
        """
        判断一个字符串是否是纯数字字符串
        :param str1: 字符串
        :return: None
        """
        for x in str1:
            if not '0' <= x <= '9':
                print(False)
                break
        else:
            print(True)
    
    
    isdigit1('1234921')         # True
    isdigit1('23函数')           # False
    isdigit1('a2390')           # False
    
  6. 写一个自己的upper函数,将一个字符串中所有的小写字母变成大写字母

        例如: 'abH23好rp1'   结果: 'ABH23好RP1'   
    
    def upper(str1):
        """
        将一个字符串中所有的小写字母变成大写字母
        :param str1: 给定的字符串
        :return: ABH23好RP1
        """
        new_str1 = ''
        for x in str1:
            if not 'a' <= x <= 'z':
                new_str1 += x
            else:
                new_str1 += chr(ord(x)-32)
        print(new_str1)
        return new_str1
    
    
    upper('abH23好rp1')          # ABH23好RP1
    
  7. 写一个自己的rjust函数,创建一个字符串的长度是指定长度,原字符串在新字符串中右对齐,剩下的部分用指定的字符填充

       例如: 原字符:'abc'  宽度: 7  字符:'^'    结果: '^^^^abc'
            原字符:'你好吗'  宽度: 5  字符:'0'    结果: '00你好吗'
    
    def rjust1(str1, num, str2):
        """
        创建一个字符串的长度是指定长度,原字符串在新字符串中右对齐,剩下的部分用指定的字符填充
        :param str1: 原字符串
        :param num: 长度
        :param str2: 填充的字符
        :return: new_str2
        """
        new_str2 = ''
        if len(str1) < num and len(str2) == 1:
            new_str2 += (num - len(str1)) * str2
            new_str2 += str1
        print(new_str2)
        return new_str2
    
    
    rjust1('abc', 7, '^')           # ^^^^abc
    rjust1('你好吗', 5, '0')          # 00你好吗
    
  8. 写一个自己的index函数,统计指定列表中指定元素的所有下标,如果列表中没有指定元素返回-1

       例如: 列表: [1, 2, 45, 'abc', 1, '你好', 1, 0]  元素: 1   结果: 0,4,6  
            列表: ['赵云', '郭嘉', '诸葛亮', '曹操', '赵云', '孙权']  元素: '赵云'   结果: 0,4
            列表: ['赵云', '郭嘉', '诸葛亮', '曹操', '赵云', '孙权']  元素: '关羽'   结果: -1         
    
    def statistics_index(list1:list, value):
        """
        统计指定列表中指定元素的所有下标,如果列表中没有指定元素返回-1
        :param list1: 指定列表
        :param value: 指定元素
        :return:index
        """
        index = []
        for i, item in enumerate(list1):
            if value not in list1:
                index.append(-1)
                break
            elif item == value:
                index.append(i)
        print(index)
        return index
    
    
    statistics_index(value=1, list1=[1, 2, 45, 'abc', 1, '你好', 1, 0])
    statistics_index(value='赵云',list1=['赵云', '郭嘉', '诸葛亮', '曹操', '赵云', '孙权'])
    statistics_index(value='关羽', list1=['赵云', '郭嘉', '诸葛亮', '曹操', '赵云', '孙权'])
    
  9. 写一个自己的len函数,统计指定序列中元素的个数

        例如: 序列:[1, 3, 5, 6]    结果: 4
             序列:(1, 34, 'a', 45, 'bbb')  结果: 5  
             序列:'hello w'    结果: 7
    
    def element_count(list1):
        """
        统计序列中元素的个数
        :param list1:给出的序列 
        :return: count
        """
        count = 0
        for x in list1:
            count += 1
        print(count)
        return count
    
    
    element_count([1, 3, 5, 6])
    element_count((1, 34, 'a', 45, 'bbb'))
    element_count('hello w')
    
  10. 写一个自己的max函数,获取指定序列中元素的最大值。如果序列是字典,取字典值的最大值

      例如: 序列:[-7, -12, -1, -9]    结果: -1   
           序列:'abcdpzasdz'    结果: 'z'  
           序列:{'小明':90, '张三': 76, '路飞':30, '小花': 98}   结果: 98
    
    def max_element(list1):
        """
        获取指定序列中元素的最大值
        :param list1:定的序列 
        :return: max_element1
        """
        max_element1 = list1[0]
        for x in list1[1:]:
            if x > max_element1:
                max_element1 = x
        print(max_element1)
        return max_element1
    
    
    max_element([-7, -12, -1, -9])
    max_element('abcdpzasdz')
    
  11. 写一个函数实现自己in操作,判断指定序列中,指定的元素是否存在

        例如: 序列: (12, 90, 'abc')   元素: '90'     结果: False
             序列: [12, 90, 'abc']   元素: 90     结果: True     
    
    def exist_element(list1, x):
        """
        判断指定序列中,指定的元素是否存在
        :param list1: 指定的序列
        :param x: 指定的元素
        :return:None 
        """
        if x in list1:
            print(True)
        else:
            print(False)
    
    
    exist_element(list1=(12, 90, 'abc'), x='90')
    exist_element([12, 90, 'abc'], x=90)
    
  12. 写一个自己的replace函数,将指定字符串中指定的旧字符串转换成指定的新字符串

        例如: 原字符串: 'how are you? and you?'   旧字符串: 'you'  新字符串:'me'  结果: 'how are me? and me?'
    
def replace1(str1, str2, str3):
    """
    将指定字符串str1中指定的旧字符str2串转换成指定的新字符串str3
    :param str1: 原字符串
    :param str2:旧字符串
    :param str3:新字符串
    :return:None
    """
    result = str1.replace(str2, str3)
    print(result)
    return result


replace1('how are you? and you?', 'you', 'me')
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