python函数的定义和使用速查笔记

python函数的定义与使用

定义函数

• 函数：组织好的，可重复使用的，用来实现单一，或相关联功能的代码段。
• 定义函数格式：
  • def 函数名(参数列表):
    • 函数体
• 函数的调用：
  • 返回值=函数名(输入参数)

def Max(a, b):
    if a > b:
        return a
    else:
        return b

print(Max(3, 5))

返回值

• 使用return返回函数计算结果
• 可以有多个return语句，但是真正执行时最多运行1次，碰到return语句，函数结束
• 没有return语句，函数返回值为None
• return可以返回多个变量

传参机制

形参与实参

• 形式参数：定义函数时的输入参数
• 实际参数：调用函数时传递的参数

def f(x):
    x *= 2
    print("这是形式参数：x = {}".format(x)) # 这是形式参数：x = 200

x = 100
print("这是实际参数：x = {}".format(x)) # 这是实际参数：x = 100
f(x)
print("这是实际参数：x = {}".format(x)) # 这是实际参数：x = 100

值传递

• 值传递：函数中的形式参数变化，不会导致实际参数的变化，这是由于传递的是数值单方向的。参数为不可变类型，字符串、数字、元组

def Swap(x, y):
    x, y = y, x
    print("这是swap函数")
    print("x = ", x, "y = ", y) # x = 5 y = 3
    print("id(x) = ", id(x), "id(y) = ", id(y)) # id(x) = 140293716253104 id(y) = 140293716253040\

x, y = 3, 5
print("这是主函数") # 
print("x = ", x, "y = ", y) # x = 3 y = 5
print("id(x) = ", id(x), "id(y) = ", id(y)) # id(x) = 140293716253040 id(y) = 140293716253104

Swap(x, y)

print("这是主函数")
print("x = ", x, "y = ", y) # x = 3 y = 5
print("id(x) = ", id(x), "id(y) = ", id(y)) # id(x) = 140293716253040 id(y) = 140293716253104

引用传递

• 引用传递：函数中形式参数变化，会导致实际参数一起变化，这是由于传递的是变量。参数为可变类型，列表、字典

def F(x):
    x.append(4)
    print("这是swap函数")
    print("x = ", x) # x = [1, 2, 3, 4]
    print("id(x) = ", id(x)) # id(x) = 140293372285504

x = [1, 2, 3]
print("这是主函数")
print("x = ", x) # x = [1, 2, 3]
print("id(x) = ", id(x)) # id(x) = 140293372285504

F(x)

print("这是主函数")
print("x = ", x) # x = [1, 2, 3, 4]
print("id(x) = ", id(x)) # id(x) = 140293372285504

• 如何传参不出错？在大多数情况下：
  • 尽量不要传递列表、字典这种可变数据
  • 即使传参，也尽量不要改动这些参数
• 技巧：传递列表、字典这类变量时，传递一个副本，这样就算修改实参也不会发生变化

位置参数

• 参数个数相同，顺序一一对应

def f(a, b, c, d, e):
    print("a = ", a)
    print("b = ", b)
    print("c = ", c)
    print("d = ", d)
    print("e = ", e)

f(1, 2, 3, 4, 5)

关键字参数

• 根据形参的名字传递参数

def f(a, b, c, d, e):
    print("a = ", a)
    print("b = ", b)
    print("c = ", c)
    print("d = ", d)
    print("e = ", e)

f(e=1, d=2, a=3, b=4, c=5)
# 正确：位置参数在前，关键字参数在后
f(1, 2, c=3, d=4, c=5)

默认参数

• 定义函数时，给一个形参默认值，所有的默认参数必须放在最后面。
  • 调用时，如果省略该参数则该参数为默认值。

def f(a, b, c=3, d=4, e=5):
    print("a = ", a)
    print("b = ", b)
    print("c = ", c)
    print("d = ", d)
    print("e = ", e)

# 后三个参数使用默认值
f(1, 2)

# c=5, 不使用默认值
f(1, 2, 5)

f(1, 2, d=4)

不定长参数(*)

• 形式参数前加*, 表示不定长参数，可以按照位置参数的格式传递多个参数
• 加了星号*的参数会以元组(typle)的形式导入，存放所有未命名的变量参数。

def f(a, b, *argtuple):
    print("a = ", a) # a = 1
    print("b = ", b) # b = 2
    print("argtuple = ", argtuple) # argtuple = (3, 4, 5, 6, 7, 8)

f(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8)

不定长参数(**)

• 形式参数前加**, 表示不定长参数，可以按照位置参数的格式传递多个参数
• 加了星号**的参数会以字典(dict)的形式导入。

def f(a, b, **args):
    print("a = ", a) # a = 1
    print("b = ", b) # b = 2
    print("args = ", args) # args = {'c1': 3, 'd': 4, 'e': 5}

f(1, 2, c1=3, d=4, e=5)

变量作用域

• 作用域：变量的有效范围
  • 局部变量：函数内部的变量，仅作用域函数内部
  • 全局变量：函数外部的变量，作用于全局

total = 0
def f(a, b):
    total = a + b
    print("此处的total是局部变量，total =", total) # 此处的total是局部变量，total = 30
f(10, 20)
print("此处的total是全局变量，total =", total) # 此处的total是全局变量，total = 0

• 如何在函数内部使用全局变量？
• 使用global声明

total = 0
def f(a, b):
    global total
    total = a + b
    print("此处的total是全局变量，total = ", total) # 此处的total是全局变量，total = 30

f(10, 20)
print("此处的total是全局变量，total = ", total) # 此处的total是全局变量，total = 30