Python基础 1.5 函数

1.5 函数

1.5.1 函数的作用和定义

1.函数的作用

​ 函数是为了提高编码的利用率，能多次重复使用，提高效率

2.函数的定义和调用

函数的定义

def 函数名():
	函数内容

​ 谨记，函数内容靠缩进来限定范围，必须严格缩进

函数调用

函数名（）

3.函数的执行流程

1.调用函数，寻址函数定义，找到接口，如为找到则报错。

2.执行函数，有的函数会需要传参，有的函数会返回数据。

3.执行完毕，回到调用函数的位置。

4.debug的单步调试使用

1.5.2 函数的参数和返回值

​ 通过传递数据给函数内部，让数据参与函数内的运算，增加函数的通用性。

带参数的函数定义格式

def 函数名(形参1,形参2,形参3,形参···):
	函数内容
	return （函数想返回的内容）

调用参数函数的格式

函数名(实餐1,实餐2,实餐3···)

​ 实例

def test_add(num1, num2):
    add_result = num1 + num2
    print(add_result)


a = 20
b = 80
test_add(a, b)

1.函数形参的作用域

形参的作用域只应用于函数体内，变量起作用的范围只在函数体内。

2.函数的返回值

​ 有时候会希望函数调用后，会返回一个数据告诉调用者一个结果，亦或者是调用函数就是为了取得一个数据来做后续处理，就会需要返回值。

​ 之前我们用的print() input()内置函数，都是自带返回值的，如果我们自己编写函数，需要用到return。

def test_add(num1, num2):
    add_result = num1 + num2
    return add_result


a = 20
b = 80
c = test_add(a, b)
print("a和b相加等于%d" % c)

​ 函数内部如果没有return语句，默认返回None。return如果不设置任何返回值，默认也是返回None

​ return中断函数，程序一旦执行return，后面的语句不会执行。

3.传参的类型

1）位置参数

​ 按照行参的位置，从左到右一一对应

2）关键字参数

​ 通过形参=值的形式直接传参，不需要对应位置，但是注意 ，混用的时候关键字参数必须在位置参数右边

# 函数调用时，通过形参=值方式为函数形参传值
# 不用按照位置为函数形参传值，这种方式叫关键字参数

# 函数定义
def foo(name, age, sex):
    print(f"我叫{name},我今年{age}岁, 我的性别是{sex}")

# 函数调用
# foo("小明", 23, '男')

# 关键字参数
# 关键字=值
# 形参=值
foo(age=23,name="小芳",sex='女')

# 位置参数 + 关键字参数
foo("小明", sex='男', age=20)

# 注意1: 关键字参数必须在位置参数的右边
# foo(sex='男', "小郭",  age=20)

# 注意2: 形参不能重复赋值
# SyntaxError: keyword argument repeated
# foo(name="小郭", name="小李", sex='男', age=22)

4.默认参数

​ 形参设置默认值则为缺省参数，也叫默认参数，调用函数时候如果没有传入默认参数对应的实参，则用默认值

，默认参数必须在普通参数后面

# 默认参数必须在普通参数的后边
def foo(a, b=20, c=30):
    print(a, b, c)


# 函数调用
foo(1)  # a=1, b=20, c=30
foo(1, 2)  # a=1, b=2, c=30
foo(1, 2, 3)  # a=1, b=2, c=3

5.不定长参数（重点）

​ 函数可以定义不定长参数，用于接收任意数量的位置实参。

5.1 元组型不定长参数

​ 形参变量名前面加一个 ，这个参数则为元组型不定长参数，形参变量名一般叫args，也可以叫其他名字，函数体使用不定长参数的时候直接使用变量名即可，无需加****。

​ 不定长参数的本质是将传递的参数组包装成元组。

​

def fun_args(*args):
    print(args, type(args))


fun_args()
fun_args(2, "d", 4)

输出

() <class 'tuple'>
(2, 'd', 4) <class 'tuple'>

5.2 字典型不定长参数

​ 不定长参数还有一种形式，可以接收任意数量的关键字实餐。

定义参数需要在形参前面加**，则为字典型不定长参数，同样函数体使用变量的时候不需要加星号，形参变量名默认叫kwargs,这种不定长参数会把关键字参数包装成字典。

def fun_kwargs(name,**profile):
    print(name, profile, type(profile))


fun_kwargs(name="Tom", age=19, sex="female")

输出

Tom {'age': 19, 'sex': 'female'} <class 'dict'>

可以由此得出

1.已经存在的形参，不会被包装到字典当中

2.字典型的不定长参数，必须放在形参列表最后面。（比默认参数还后面）

1.5.3 函数的类型

​ 函数有参数也有返回值，可以二二组合成四种类型，一般写函数我们从需求来选择写什么类型的函数。

1.无参数，无返回值

​ 一般只是用来显示内容的函数，无需参数，也无需返回值

2.无参数，有返回值

​

3.有参数，无返回值

import random


def fun01(person_h):
    computer = random.randint(1, 3)
    if person_h == 1 and computer == 2:
        print("You Win")
    elif person_h == 2 and computer == 3:
        print("You Win")
    elif person_h == 2 and computer == 1:
        print("You Win")
    elif person_h == computer:
        print("Wow,Draw!")
    else:
        print("What a pity, U lose")


your_h = input("请出示你的猜拳（1=拳头 2=剪刀 3= 布）：")
fun01(int(your_h))

4.有参数，有返回值

1.5.4 函数的嵌套调用

​

def fun001():
    print("调用函数001")
    print("调用函数001结束")


def fun002():
    print("调用函数002")
    fun001()
    print("调用函数002结束")


fun002()

调用函数002
调用函数001
调用函数001结束
调用函数002结束

案例

def lines_print(num, char):
    print(char*num)


def n_lines_print(n, num, char):
    i = 0
    while i < n:
        lines_print(num, char)
        i += 1


n_lines_print(2, 8, 'Hololive')

1.5.5 全局变量和局部变量

​ 在函数里的声明的变量为局部变量，不可在函数外调用，在函数外面的是全局变量，所有地方都能调用，局部变量是临时调用的变量，存储临时需要存储的数据。如以下例子。

num = 0
def fun_var():

    num = 250
    print("在函数里的局部变量", num)


fun_var()
print("在函数外的全局变量", num)

​ 输出

在函数里的局部变量 250
在函数外的全局变量 0

​ 虽然会提醒局部变量名字和全局的一样，但是并不会改变全局变量num的值。因为在函数内如果不声明全局变量，直接赋值是创建了一个新的局部变量，而并不是外面的全局变量。

如果要修改外面的全局变量，则需要优先声明全局变量，使用和调用不需要声明。

num = 0
def fun_var():
    global num
    num = num +100
    print("在函数里的局部变量", num)


fun_var()
print("在函数外的全局变量", num)

输出

在函数里的局部变量 100
在函数外的全局变量 100

拓展：闭包

闭包是介于局部变量与全局变量的一种变量

def fun_01():
    k = 1

    def fun_02():
        i = 0
        while i < 5:
            i = i + k
        return i
    return fun_02()


print(fun_01())

此时变量k就是闭包，变量k可以被里函数调用，但是不可以被外面调用