Python 函數(shù)

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函數(shù)是組織好的,可重復(fù)使用的,用來實現(xiàn)單一,或相關(guān)聯(lián)功能的代碼段。
函數(shù)能提高應(yīng)用的模塊性,和代碼的重復(fù)利用率。你已經(jīng)知道Python提供了許多內(nèi)建函數(shù),比如print()。但你也可以自己創(chuàng)建函數(shù),這被叫做用戶自定義函數(shù)。
定義一個函數(shù)
你可以定義一個由自己想要功能的函數(shù),以下是簡單的規(guī)則:
函數(shù)代碼塊以?def?關(guān)鍵詞開頭,后接函數(shù)標識符名稱和圓括號()。
任何傳入?yún)?shù)和自變量必須放在圓括號中間。圓括號之間可以用于定義參數(shù)。
函數(shù)的第一行語句可以選擇性地使用文檔字符串—用于存放函數(shù)說明。
函數(shù)內(nèi)容以冒號起始,并且縮進。
return [表達式]?結(jié)束函數(shù),選擇性地返回一個值給調(diào)用方。不帶表達式的return相當于返回 None。
語法
def functionname( parameters ): ? "函數(shù)_文檔字符串"
function_suite
return [expression]
默認情況下,參數(shù)值和參數(shù)名稱是按函數(shù)聲明中定義的順序匹配起來的。
實例
以下為一個簡單的Python函數(shù),它將一個字符串作為傳入?yún)?shù),再打印到標準顯示設(shè)備上。
實例(Python 2.0+)
def printme( str ): ? "打印傳入的字符串到標準顯示設(shè)備上"
print str
return
函數(shù)調(diào)用
定義一個函數(shù)只給了函數(shù)一個名稱,指定了函數(shù)里包含的參數(shù),和代碼塊結(jié)構(gòu)。
這個函數(shù)的基本結(jié)構(gòu)完成以后,你可以通過另一個函數(shù)調(diào)用執(zhí)行,也可以直接從Python提示符執(zhí)行。
如下實例調(diào)用了printme()函數(shù):
實例(Python 2.0+)
#!/usr/bin/python# -*- coding: UTF-8 -*-
# 定義函數(shù)def printme( str ): ? "打印任何傳入的字符串"
print str
return
# 調(diào)用函數(shù)printme("我要調(diào)用用戶自定義函數(shù)!")printme("再次調(diào)用同一函數(shù)")
以上實例輸出結(jié)果:
我要調(diào)用用戶自定義函數(shù)!再次調(diào)用同一函數(shù)
參數(shù)傳遞
在 python 中,類型屬于對象,變量是沒有類型的:
a=[1,2,3]
a="Runoob"
以上代碼中,[1,2,3]?是 List 類型,"Runoob"?是 String 類型,而變量 a 是沒有類型,她僅僅是一個對象的引用(一個指針),可以是 List 類型對象,也可以指向 String 類型對象。
可更改(mutable)與不可更改(immutable)對象
在 python 中,strings, tuples, 和 numbers 是不可更改的對象,而 list,dict 等則是可以修改的對象。
不可變類型:變量賦值?a=5?后再賦值?a=10,這里實際是新生成一個 int 值對象 10,再讓 a 指向它,而 5 被丟棄,不是改變a的值,相當于新生成了a。
可變類型:變量賦值?la=[1,2,3,4]?后再賦值?la[2]=5?則是將 list la 的第三個元素值更改,本身la沒有動,只是其內(nèi)部的一部分值被修改了。
python 函數(shù)的參數(shù)傳遞:
不可變類型:類似 c++ 的值傳遞,如 整數(shù)、字符串、元組。如fun(a),傳遞的只是a的值,沒有影響a對象本身。比如在 fun(a)內(nèi)部修改 a 的值,只是修改另一個復(fù)制的對象,不會影響 a 本身。
可變類型:類似 c++ 的引用傳遞,如 列表,字典。如 fun(la),則是將 la 真正的傳過去,修改后fun外部的la也會受影響
python 中一切都是對象,嚴格意義我們不能說值傳遞還是引用傳遞,我們應(yīng)該說傳不可變對象和傳可變對象。
python 傳不可變對象實例
實例(Python 2.0+)
#!/usr/bin/python# -*- coding: UTF-8 -*-
def ChangeInt( a ): ? ?a = 10
b = 2ChangeInt(b)print b # 結(jié)果是 2
實例中有 int 對象 2,指向它的變量是 b,在傳遞給 ChangeInt 函數(shù)時,按傳值的方式復(fù)制了變量 b,a 和 b 都指向了同一個 Int 對象,在 a=10 時,則新生成一個 int 值對象 10,并讓 a 指向它。
傳可變對象實例
實例(Python 2.0+)
#!/usr/bin/python# -*- coding: UTF-8 -*-
# 可寫函數(shù)說明def changeme( mylist ): ? "修改傳入的列表"
mylist.append([1,2,3,4])
print "函數(shù)內(nèi)取值: ", mylist
return
# 調(diào)用changeme函數(shù)mylist = [10,20,30]changeme( mylist )print "函數(shù)外取值: ", mylist
實例中傳入函數(shù)的和在末尾添加新內(nèi)容的對象用的是同一個引用,故輸出結(jié)果如下:
函數(shù)內(nèi)取值: ?[10, 20, 30, [1, 2, 3, 4]]函數(shù)外取值: ?[10, 20, 30, [1, 2, 3, 4]]
參數(shù)
以下是調(diào)用函數(shù)時可使用的正式參數(shù)類型:
必備參數(shù)
關(guān)鍵字參數(shù)
默認參數(shù)
不定長參數(shù)
必備參數(shù)
必備參數(shù)須以正確的順序傳入函數(shù)。調(diào)用時的數(shù)量必須和聲明時的一樣。
調(diào)用printme()函數(shù),你必須傳入一個參數(shù),不然會出現(xiàn)語法錯誤:
實例(Python 2.0+)
#!/usr/bin/python# -*- coding: UTF-8 -*-
#可寫函數(shù)說明def printme( str ): ? "打印任何傳入的字符串"
print str
return
#調(diào)用printme函數(shù)printme()
以上實例輸出結(jié)果:
Traceback (most recent call last):
File "test.py", line 11, in module
printme()TypeError: printme() takes exactly 1 argument (0 given)
關(guān)鍵字參數(shù)
關(guān)鍵字參數(shù)和函數(shù)調(diào)用關(guān)系緊密,函數(shù)調(diào)用使用關(guān)鍵字參數(shù)來確定傳入的參數(shù)值。
使用關(guān)鍵字參數(shù)允許函數(shù)調(diào)用時參數(shù)的順序與聲明時不一致,因為 Python 解釋器能夠用參數(shù)名匹配參數(shù)值。
以下實例在函數(shù) printme() 調(diào)用時使用參數(shù)名:
實例(Python 2.0+)
#!/usr/bin/python# -*- coding: UTF-8 -*-
#可寫函數(shù)說明def printme( str ): ? "打印任何傳入的字符串"
print str
return
#調(diào)用printme函數(shù)printme( str = "My string")
以上實例輸出結(jié)果:
My string
下例能將關(guān)鍵字參數(shù)順序不重要展示得更清楚:
實例(Python 2.0+)
#!/usr/bin/python# -*- coding: UTF-8 -*-
#可寫函數(shù)說明def printinfo( name, age ): ? "打印任何傳入的字符串"
print "Name: ", name
print "Age ", age
return
#調(diào)用printinfo函數(shù)printinfo( age=50, name="miki" )
以上實例輸出結(jié)果:
Name: ?mikiAge ?50
默認參數(shù)
調(diào)用函數(shù)時,默認參數(shù)的值如果沒有傳入,則被認為是默認值。下例會打印默認的age,如果age沒有被傳入:
實例(Python 2.0+)
#!/usr/bin/python# -*- coding: UTF-8 -*-
#可寫函數(shù)說明def printinfo( name, age = 35 ): ? "打印任何傳入的字符串"
print "Name: ", name
print "Age ", age
return
#調(diào)用printinfo函數(shù)printinfo( age=50, name="miki" )printinfo( name="miki" )
以上實例輸出結(jié)果:
Name: ?mikiAge ?50Name: ?mikiAge ?35
不定長參數(shù)
你可能需要一個函數(shù)能處理比當初聲明時更多的參數(shù)。這些參數(shù)叫做不定長參數(shù),和上述2種參數(shù)不同,聲明時不會命名。基本語法如下:
def functionname([formal_args,] *var_args_tuple ): ? "函數(shù)_文檔字符串"
function_suite
return [expression]
加了星號(*)的變量名會存放所有未命名的變量參數(shù)。不定長參數(shù)實例如下:
實例(Python 2.0+)
#!/usr/bin/python# -*- coding: UTF-8 -*-
# 可寫函數(shù)說明def printinfo( arg1, *vartuple ): ? "打印任何傳入的參數(shù)"
print "輸出: "
print arg1
for var in vartuple: ? ? ?print var
return
# 調(diào)用printinfo 函數(shù)printinfo( 10 )printinfo( 70, 60, 50 )
以上實例輸出結(jié)果:
輸出:10輸出:706050
匿名函數(shù)
python 使用 lambda 來創(chuàng)建匿名函數(shù)。
lambda只是一個表達式,函數(shù)體比def簡單很多。
lambda的主體是一個表達式,而不是一個代碼塊。僅僅能在lambda表達式中封裝有限的邏輯進去。
lambda函數(shù)擁有自己的命名空間,且不能訪問自有參數(shù)列表之外或全局命名空間里的參數(shù)。
雖然lambda函數(shù)看起來只能寫一行,卻不等同于C或C++的內(nèi)聯(lián)函數(shù),后者的目的是調(diào)用小函數(shù)時不占用棧內(nèi)存從而增加運行效率。
語法
lambda函數(shù)的語法只包含一個語句,如下:
lambda [arg1 [,arg2,.....argn]]:expression
如下實例:
實例(Python 2.0+)
#!/usr/bin/python# -*- coding: UTF-8 -*-
# 可寫函數(shù)說明sum = lambda arg1, arg2: arg1 + arg2
# 調(diào)用sum函數(shù)print "相加后的值為 : ", sum( 10, 20 )print "相加后的值為 : ", sum( 20, 20 )
以上實例輸出結(jié)果:
相加后的值為 : ?30相加后的值為 : ?40
return 語句
return語句[表達式]退出函數(shù),選擇性地向調(diào)用方返回一個表達式。不帶參數(shù)值的return語句返回None。之前的例子都沒有示范如何返回數(shù)值,下例便告訴你怎么做:
實例(Python 2.0+)
#!/usr/bin/python# -*- coding: UTF-8 -*-
# 可寫函數(shù)說明def sum( arg1, arg2 ): ? # 返回2個參數(shù)的和."
total = arg1 + arg2
print "函數(shù)內(nèi) : ", total
return total
# 調(diào)用sum函數(shù)total = sum( 10, 20 )
以上實例輸出結(jié)果:
函數(shù)內(nèi) : ?30
變量作用域
一個程序的所有的變量并不是在哪個位置都可以訪問的。訪問權(quán)限決定于這個變量是在哪里賦值的。
變量的作用域決定了在哪一部分程序你可以訪問哪個特定的變量名稱。兩種最基本的變量作用域如下:
全局變量
局部變量
全局變量和局部變量
定義在函數(shù)內(nèi)部的變量擁有一個局部作用域,定義在函數(shù)外的擁有全局作用域。
局部變量只能在其被聲明的函數(shù)內(nèi)部訪問,而全局變量可以在整個程序范圍內(nèi)訪問。調(diào)用函數(shù)時,所有在函數(shù)內(nèi)聲明的變量名稱都將被加入到作用域中。如下實例:
實例(Python 2.0+)
#!/usr/bin/python# -*- coding: UTF-8 -*-
total = 0 # 這是一個全局變量# 可寫函數(shù)說明def sum( arg1, arg2 ): ? #返回2個參數(shù)的和."
total = arg1 + arg2 # total在這里是局部變量.
print "函數(shù)內(nèi)是局部變量 : ", total
return total
#調(diào)用sum函數(shù)sum( 10, 20 )print "函數(shù)外是全局變量 : ", total
以上實例輸出結(jié)果:
函數(shù)內(nèi)是局部變量 : ?30函數(shù)外是全局變量 : ?0
str1?=?input("請輸入第1個單詞:")
str2?=?input("請輸入第2個單詞:")
def?share_letter(str1,?str2):
set1?=?set(str1)
set2?=?set(str2)
share_set?=?set1??set2
return?str(share_set)
result?=?share_letter(str1,?str2)
print("兩個單詞的共享字母為:",?result)
##以集合分別表示兩個單詞,再取交集。此代碼為簡單示意,如需更精細,在此基礎(chǔ)上添加條件語句細化即可。如有問題歡迎追加。
Python函數(shù)調(diào)用的特點是。函數(shù)的多變性。在python中,參數(shù)通過賦值傳遞給了函數(shù)(也就是說,就像我們所學過的,使用對象引用),在python中,調(diào)用者以及函數(shù)通過引用共享對象,但是改變傳遞的可變對象可以改變調(diào)用者共享的那個對象。
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將列表傳遞給函數(shù)后,函數(shù)就能直接訪問其內(nèi)容
假設(shè)有一個用戶列表,要問候其中的每位用戶
將列表傳遞給函數(shù)后,函數(shù)就可對其進行修改,在函數(shù)中對這個列表所做的任何修改都是永久性的
一家為用戶提交的設(shè)計制作3D打印模型的公司,需要打印的設(shè)計存儲在一個列表中,打印后轉(zhuǎn)移到另一個列表中。
有時候需要禁止函數(shù)修改列表,為解決這個問題,可想向函數(shù)傳遞列表的副本而不是元件;這樣函數(shù)所做的任何修改都只影響副本,不影響元件
有時候,預(yù)先布置的函數(shù)需要接受多少個實參,python允許函數(shù)從調(diào)用語句中手機任意數(shù)量的實參
一個制作披薩的寒素,它需要接受很多配料,但無法確定顧客要多少種配料,下面函數(shù)只有一個形參*toppings,不管調(diào)用語句提供了多少實參,這個形參都將他們統(tǒng)統(tǒng)收入囊中
如果要讓函數(shù)接受不同類型的實參,必須在函數(shù)定義中將接納任意數(shù)量實參的形參放在最后
python先匹配位置實參和關(guān)鍵字實參,再將余下的實參收集到最后一個形參中
如果前邊的函數(shù)還需要一個表示披薩尺寸的實參,必須將該形參放在*toppings的前面
有時候,需要接受任意數(shù)量的實參,但預(yù)先不知道傳遞給函數(shù)的會是射門楊的信息,再這種情況下,可將函數(shù)編寫成能夠接受任意數(shù)量的鍵-值對,調(diào)用語句提供了多少就接受多少
創(chuàng)建用戶簡介:你知道你將收到有關(guān)用戶的信息,但不確定會是什么樣的信息,在下面示例中,build_profile()接受名和姓,同時還接受任意數(shù)量的關(guān)鍵字實參
python的函數(shù)參數(shù)傳遞是"引用傳遞(地址傳遞)"。
python中賦值語句的過程(x = 1):先申請一段內(nèi)存分配給一個整型對象來存儲數(shù)據(jù)1,然后讓變量x去指向這個對象,實際上就是指向這段內(nèi)存(這里有點和C語言中的指針類似)。
在Python中,會為每個層次生成一個符號表,里層能調(diào)用外層中的變量,而外層不能調(diào)用里層中的變量,并且當外層和里層有同名變量時,外層變量會被里層變量屏蔽掉。函數(shù)? 調(diào)用 ?會為函數(shù)局部變量生成一個新的符號表。
局部變量:作用于該函數(shù)內(nèi)部,一旦函數(shù)執(zhí)行完成,該變量就被回收。
全局變量:它是在函數(shù)外部定義的,作用域是整個文件。全局變量可以直接在函數(shù)里面應(yīng)用,但是如果要在函數(shù)內(nèi)部改變?nèi)肿兞浚仨毷褂胓lobal關(guān)鍵字進行聲明。
注意 :默認值在函數(shù)? 定義 ?作用域被解析
在定義函數(shù)時,就已經(jīng)執(zhí)行力它的局部變量
python中不可變類型是共享內(nèi)存地址的:把相同的兩個不可變類型數(shù)據(jù)賦給兩個不同變量a,b,a,b在內(nèi)存中的地址是一樣的。
parameter 是函數(shù)定義的參數(shù)形式
argument 是函數(shù)調(diào)用時傳入的參數(shù)實體。
對于函數(shù)調(diào)用的傳參模式,一般有兩種:
此外,
也是關(guān)鍵字傳參
python的函數(shù)參數(shù)定義一般來說有五種: 位置和關(guān)鍵字參數(shù)混合 , 僅位置參數(shù) , 僅關(guān)鍵字參數(shù) , 可變位置參數(shù) , 可變關(guān)鍵字參數(shù) 。其中僅位置參數(shù)的方式僅僅是一個概念,python語法中暫時沒有這樣的設(shè)計。
通常我們見到的函數(shù)是位置和關(guān)鍵字混合的方式。
既可以用關(guān)鍵字又可以用位置調(diào)用
或
這種方式的定義只能使用關(guān)鍵字傳參的模式
f(*some_list) 與 f(arg1, arg2, ...) (其中some_list = [arg1, arg2, ...])是等價的
網(wǎng)絡(luò)模塊request的request方法的設(shè)計
多數(shù)的可選參數(shù)被設(shè)計成可變關(guān)鍵字參數(shù)
有多種方法能夠為函數(shù)定義輸出:
非常晦澀
如果使用可變對象作為函數(shù)的默認參數(shù),會導致默認參數(shù)在所有的函數(shù)調(diào)用中被共享。
例子1:
addItem方法的data設(shè)計了一個默認參數(shù),使用不當會造成默認參數(shù)被共享。
python里面,函數(shù)的默認參數(shù)被存在__default__屬性中,這是一個元組類型
例子2:
在例子1中,默認參數(shù)是一個列表,它是mutable的數(shù)據(jù)類型,當它寫進 __defauts__屬性中時,函數(shù)addItem的操作并不會改變它的id,相當于 __defauts__只是保存了data的引用,對于它的內(nèi)存數(shù)據(jù)并不關(guān)心,每次調(diào)用addItem,都可以修改 addItem.__defauts__中的數(shù)據(jù),它是一個共享數(shù)據(jù)。
如果默認參數(shù)是一個imutable類型,情況將會不一樣,你無法改變默認參數(shù)第一次存入的值。
例子1中,連續(xù)調(diào)用addItem('world') 的結(jié)果會是
而不是期望的
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