Python函数详解-优快云博客

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函数的定义

函数能提高应用的模块性,和代码的重复利用率。
print()就是一个python内置函数,你也可以自己创建函数，这被叫做用户自定义函数。
定义:函数是指将一组语句的集合通过一个名字(函数名)封装起来，要想执行这个函数，只需调用其函数名
即可

函数的特性:

减少代码的重复
保持一致性
可扩展性,方便扩展

创建函数

创建函数的格式:

使用关键字 def (define/定义的意思)

def 函数名（参数列表）:
    函数体

例如:

def hello():
    print("Hello world")   #把函数体封装到函数名hello()中

hello()   #调用函数hello(),打印Hello wrold
>>>Hello world

调用的时候必须加括号

函数名字的命名规则

和变量的命名规则是一样的

函数名必须以下划线或字母开头，可以包含任意字母、数字或下划线的组合。不能使用任何的标点符号；
函数名是区分大小写的。
函数名不能是保留字符。

函数的形参和实参

形参：形式参数，他是一个虚拟变量。在定义函数和函数体的时候使用形参，目的是在函数调用时接收实参（实参个数，类型应与实参一一对应）
实参：实际参数，调用函数时传给函数的参数，可以是常量，变量，表达式，函数，传给形参
区别：形参是虚拟的，不占用内存空间，.形参变量只有在被调用时才分配内存单元，实参是一个变量，占用内存空间，数据传送单向，实参传给形参，不能形参传给实参

def n(a, b):
    #这里的a和b是两个形参
    print(a + b)

n(3, 5) 
#这里的3和5是实参,分别对应a和b

n(6, 9)
#6和9也是实参,对应a和b

>>>8
15

当穿件函数的括号里面放入变量时,下面调用函数时,也必须添加值来对应变量,否则就报错了

函数的参数

必备参数
关键字参数
默认参数
不定长参数

必备参数

必需参数必须以正确的顺序传入函数。调用时的数量必须和声明时的一样。

def info(name, age, sex):
    print("naem: %s" % name)
    print("age: %d" % age)
    print("sex: %s" % sex)
info("张三",18,"男")   #这里传进去的信息必须和函数里的变量对应

>>>naem: 张三
age: 18
sex: 男

关键字参数

关键字参数在调用实参时,指定参数对应的变量是哪个

def info(name, age, sex):
    print("naem: %s" % name)
    print("age: %d" % age)
    print("sex: %s" % sex)
info(name="张三", sex="男", age=18)  #这里直接指定比变量对应是什么,就不用按顺序排序了

>>>naem: 张三
age: 18
sex: 男

默认参数

默认参数是指在创建函数的时候就指定默认的变量参数.

def info(name, age, sex, job="IT"):
    print("naem: %s" % name)
    print("age: %d" % age)
    print("sex: %s" % sex)
    print("job: %s" % job)
info(name="张三", sex="男", age=18)
#在这里没有指定job的参数,但是创建函数的时候就已经添加了一个默认参数,不改变默认参数,就使用函数里面指定的

>>>naem: 张三
age: 18
sex: 男
job: IT

不定长参数

不定长参数有位置关系:无命名参数在左,命名参数在右
无命名参数
加一个(*),为不定长参数,可以指定值
指定一个没有上限的参数,可以输入多个参数.组成一个元组.

def number(*num):   #创建函数
    print(num)      
    
number(1, 2, 3, 4, )   #调用函数

>>>(1, 2, 3, 4) 
#把你输入的数值生成一个元组,当你操作这些元素的时候,直接操作元组

命名参数
加两个(**),为不定长参数,可以指定变量和值,生成一个字典

def number(**num):
    print(num)

number(num1=1, num2=2)

>>>{'num1': 1, 'num2': 2}
把你输入的变量和值,分别生成键和值,储存到字典中,直接操作字典

函数的返回值

要想获取函数的执行结果，就可以用return语句把结果返回

函数在执行过程中只要遇到return语句，就会停止执行并返回结果，so 也可以理解为 return 语句代表着函数的结束
如果未在函数中指定return,那这个函数的返回值为None
return 可以返回多个对象，解释器会把这多个对象组装成一个元组作为一个一个整体结果输出。

函数的作用域

在函数里面创建一个变量时,出了函数,此变量不会被调用,他只在函数里面有作用

L：local，局部作用域，即函数中定义的变量；
E：enclosing，嵌套的父级函数的局部作用域，即包含此函数的上级函数的局部作用域，但不是全局的；
G：globa，全局变量，就是模块级别定义的变量；
B：built-in，系统固定模块里面的变量，比如int, bytearray等。搜索变量的优先级顺序依次是：作用域局部>外层作用域>当前模块中的全局>python内置作用域，也就是LEGB。

当想在局部作用域里面执行全局变量时,需要指定global,告诉python,这个变量用全局

x = 5
def f():
    print("第一层,父级局部")
    def f_2():
        print("局部作用域")
        print(x)   #打印x
        x = 6      #x重新赋值
        #这里python先找局部,发现局部里面有打印的变量,但是在下面,所以报错了

想要使用上面的全局变量:

x = 5
def f():          #第一层,父级局部
    def f_2():    #局部作用域
    
        global x  #这里指定此函数里面的x变量使用全局里面的赋值,则指定global x
        print(x)  #打印x
        x = 6     #重新赋值x
		#这样这里python就会赋值x,和上面的打印x毫不相干

当想在局部作用域修改父级变量时,需指定nonlocal

def f():
    x = 5  			 #此变量在父级作用域内
    def f_2():
        nonlocal x   #在此指定修改父级变量x
        x = 6        #重新赋值
        print(x)     #打印x
    f_2()            #调用
    print(x)

f()

>>>6     #在子集内修改父级变量成功
6

总结:

变量查找顺序：LEGB，作用域局部>外层作用域>当前模块中的全局>python内置作用域；
只有模块、类、及函数才能引入新作用域；
对于一个变量，内部作用域先声明就会覆盖外部变量，不声明直接使用，就会使用外部作用域的变量；
内部作用域要修改外部作用域变量的值时，全局变量要使用global关键字，嵌套作用域变量要使用nonlocal关键字。nonlocal是python3新增的关键字，有了这个关键字，就能完美的实现闭包了。

递归函数

定义:

函数在内部调用自身本身，这个函数就是递归函数。
使用递归函数时,他会进入无线循环,所以要指定结束条件

递归特性:

必须有一个明确的结束条件
每次进入更深一层递归时，问题规模相比上次递归都应有所减少
递归效率不高，递归层次过多会导致栈溢出(在计算机中，函数调用是通过栈（stack）这种数据结构实现的，每当进入一个函数调用，栈就会加一层栈帧，每当函数返回，栈就会减一层栈帧。由于栈的大小不是无限的，所以，递归调用的次数过多，会导致栈溢出。)