python学习（14）—— 函数、模块和包

最新推荐文章于 2025-02-15 23:41:39 发布

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分类专栏： PYTHON 文章标签：函数模块包

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本文详细介绍了Python中的函数，包括接收不定参数、返回多个值及map方法生成序列。接着探讨了模块和包的概念，如属性、导入方法、标准库以及PYTHONPATH的设置。通过实例解析了如何在实践中灵活运用这些特性。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

02.17-functions

函数

接收不定参数

使用如下方法，可以使函数接受不定数目的参数：

def add(x, *args):
    total = x
    for arg in args:
        total += arg
    return total

这里，*args 表示参数数目不定，可以看成一个元组，把第一个参数后面的参数当作元组中的元素。

print (add(1, 2, 3, 4))
print (add(1, 2))

10
3

这样定义的函数不能使用关键词传入参数，要使用关键词，可以这样：

def add(x, **kwargs):
    total = x
    for arg, value in kwargs.items():
        print ("adding ", arg)
        total += value
    return total

print (add(10, y=11, z=12, w=13))

adding  y
adding  z
adding  w
46

再看这个例子，可以接收任意数目的位置参数和键值对参数：

def foo(*args, **kwargs):
    print (args, kwargs)

foo(2, 3, x='bar', z=10)

(2, 3) {'x': 'bar', 'z': 10}

不过要按顺序传入参数，先传入位置参数 args ，在传入关键词参数 kwargs 。

返回多个值

函数可以返回多个值：

from math import atan2

def to_polar(x, y):
    r = (x**2 + y**2) ** 0.5
    theta = atan2(y, x)
    return r, theta

r, theta = to_polar(3, 4)
print (r, theta)

5.0 0.9272952180016122

事实上，Python将返回的两个值变成了元组：

print (to_polar(3, 4))

(5.0, 0.9272952180016122)

因为这个元组中有两个值，所以可以使用

r, theta = to_polar(3, 4)

给两个值赋值。

列表也有相似的功能：

a, b, c = [1, 2, 3]
print (a, b, c)

1 2 3

事实上，不仅仅返回值可以用元组表示，也可以将参数用元组以这种方式传入：

def add(x, y):
    """Add two numbers"""
    a = x + y
    return a
    
z = (2, 3)
print (add(*z))

这里的*必不可少。

事实上，还可以通过字典传入参数来执行函数：

def add(x, y):
    """Add two numbers"""
    a = x + y
    return a

w = {'x': 2, 'y': 3}
print (add(**w))

map 方法生成序列

可以通过 map 的方式利用函数来生成序列：

def sqr(x): 
    return x ** 2

a = [2,3,4]
# print (map(sqr, a))
print (list(map(sqr, a)))

[4, 9, 16]

其用法为：

map(aFun, aSeq)

将函数 aFun 应用到序列 aSeq 上的每一个元素上，返回一个列表，不管这个序列原来是什么类型。

事实上，根据函数参数的多少，map 可以接受多组序列，将其对应的元素作为参数传入函数：

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

a = (2,3,4)
b = [10,5,3]
print (map(add,a,b))

<map object at 0x0000023740E9D0F0>

02.18-modules-and-packages

模块和包

Python会将所有 .py 结尾的文件认定为Python代码文件，考虑下面的脚本 ex1.py ：

%%writefile ex1.py

PI = 3.1416

def sum(lst):
    tot = lst[0]
    for value in lst[1:]:
        tot = tot + value
    return tot
    
w = [0, 1, 2, 3]
print (sum(w), PI)

Writing ex1.py

可以执行它：

%run ex1.py

6 3.1416

这个脚本可以当作一个模块，可以使用import关键词加载并执行它（这里要求ex1.py在当前工作目录）：

import ex1

6 3.1416

ex1

<module 'ex1' from 'C:\\Users\\吴旭琴\\Downloads\\python入门笔记（强烈推荐）\\ex1.py'>

在导入时，Python会执行一遍模块中的所有内容。

ex1.py 中所有的变量都被载入了当前环境中，不过要使用

ex1.变量名

的方法来查看或者修改这些变量：

print (ex1.PI)

3.1416

ex1.PI = 3.141592653
print (ex1.PI)

3.141592653

print (ex1.PI)

3.141592653

还可以用

ex1.函数名

调用模块里面的函数：

print (ex1.sum([2, 3, 4]))

为了提高效率，Python只会载入模块一次，已经载入的模块再次载入时，Python并不会真正执行载入操作，哪怕模块的内容已经改变。

例如，这里重新导入 ex1 时，并不会执行 ex1.py 中的 print 语句：

import ex1

需要重新导入模块时，可以使用reload强制重新载入它，例如：

import importlib
importlib.reload(ex1)

6 3.1416





<module 'ex1' from 'C:\\Users\\吴旭琴\\Downloads\\python入门笔记（强烈推荐）\\ex1.py'>

删除之前生成的文件：

import os
os.remove('ex1.py')

`name` 属性

有时候我们想将一个 .py 文件既当作脚本，又能当作模块用，这个时候可以使用 __name__ 这个属性。

只有当文件被当作脚本执行的时候， __name__的值才会是 '__main__'，所以我们可以：

%%writefile ex2.py

PI = 3.1416

def sum(lst):
    """ Sum the values in a list
    """
    tot = 0
    for value in lst:
        tot = tot + value
    return tot

def add(x, y):
    " Add two values."
    a = x + y
    return a

def test():
    w = [0,1,2,3]
    assert(sum(w) == 6)
    print ('test passed.')
    
if __name__ == '__main__':
    test()

Overwriting ex2.py

运行文件：

%run ex2.py

test passed.

当作模块导入， test() 不会执行：

import ex2

但是可以使用其中的变量：

ex2.PI

3.1416

使用别名：

import ex2 as e2
e2.PI

3.1416

其他导入方法

可以从模块中导入变量：

from ex2 import add, PI

使用 from 后，可以直接使用 add ， PI：

add(2, 3)

或者使用 * 导入所有变量：

from ex2 import *
add(3, 4.5)

7.5

这种导入方法不是很提倡，因为如果你不确定导入的都有哪些，可能覆盖一些已有的函数。

删除文件：

import os
os.remove('ex2.py')

包

假设我们有这样的一个文件夹：

foo/

__init__.py
bar.py (defines func)
baz.py (defines zap)

这意味着 foo 是一个包，我们可以这样导入其中的内容：

from foo.bar import func
from foo.baz import zap

bar 和 baz 都是 foo 文件夹下的 .py 文件。

导入包要求：

文件夹 foo 在Python的搜索路径中
__init__.py 表示 foo 是一个包，它可以是个空文件。

常用的标准库

re 正则表达式
copy 复制
math, cmath 数学
decimal, fraction
sqlite3 数据库
os, os.path 文件系统
gzip, bz2, zipfile, tarfile 压缩文件
csv, netrc 各种文件格式
xml
htmllib
ftplib, socket
cmd 命令行
pdb
profile, cProfile, timeit
collections, heapq, bisect 数据结构
mmap
threading, Queue 并行
multiprocessing
subprocess
pickle, cPickle
struct

PYTHONPATH设置

Python的搜索路径可以通过环境变量PYTHONPATH设置，环境变量的设置方法依操作系统的不同而不同，具体方法可以网上搜索。