初学Python——函数
一、函数定义
1 def name( parameters): #没有参数括号内可以为空 2 "函数描述" #其实就是注释 3 <代码块> 4 return [expression] #没有返回值可以不加[]内容,也可以省略return
def是定义函数的关键字,name是函数名,parameters是形参
函数描述可以省略,但建议要有
expression是返回值,可以没有返回值,也可以没有retrun。
函数在return处结束。
二、传参过程
这里需要了解几个名词:位置参数、关键参数、默认参数
1.位置参数:按照函数形式参数的顺序传递参数
def func(x,y): print("x={0} y={1}".format(x,y)) func(3,4) func(4,3) #输出: x=3 y=4 x=4 y=3
可以发现,位置参数的使用相当于C语言当中的函数调用方式。
2.关键参数:指的是在传递参数时,不必考虑形式参数的具体先后顺序,以“形式参数=实际参数”的形式传参。
def func(x,y): print("x={0} y={1}".format(x,y)) func(y=3,x=4) #输出结果: x=4 y=3
3.默认参数:如果函数有默认参数,允许调用函数时不对默认参数传参(这时形参为默认值)
def text2(x,y=2):#y为默认参数,非必须传递 print(x,y) text2(1) #可以这样调用 text2(1,3) #也可以这样调用 #输出结果: 1 2 1 3
4.参数组
如何向函数传递一个元组呢?
需要参数组。
def text3(*args): print(args) text3(1,2,3) #当使用参数组时,调用函数可以不传参 #输出: (1,2,3)
形参中*args是参数组,可以接收数量不固定的参数,也可以接收0个参数,并将这些参数组成一个元组在函数中使用。
参数组可以在参数个数不确定的情况下使用。
5.字典的传递
def text5(**kwargs):#向函数传递字典 print(kwargs) text5() #调用函数时可以不传参 text5(name="liuwei",sex="man",index=3) #标准的传参传字典过程 #输出结果: {“name”:"liuwei","sex":"man","index":3} #3是int型
这种传参方式很容易和关键参数混淆。
6.多种类型参数传递和优先级问题
def text6(a,b=2,*args,**kwargs): print(a) print(b) print(args) print(kwargs) text6("woo",3,sex="m",hobby="aa") #输出结果: woo 3 () {'sex': 'm', 'hobby': 'aa'}
在定义函数时,形参应当遵循 普通参数-->默认参数-->参数组-->字典参数 的顺序
在调用函数时,实参应当遵循 位置参数-->关键参数-->参数组-->字典参数 的顺序
这样做为的是避免混淆。
7.如何传递列表
(1)位置参数
def func(names): print(names) names[1] = 'jujinyi' names = ['aaron','jim'] func(names) print(names) #输出: ['aaron', 'jim'] ['aaron', 'jujinyi']
永久性改变了列表的值。如果想要对列表附件操作,可以用切片的方式
def func(names): print(names) names[1] = 'jujinyi' names = ['aaron','jim'] func(names) print(names) #输出: ['aaron', 'jim'] ['aaron', 'jim']
(2)关键参数
本质上和位置参数是一样的,没有什么区别
(3)元组传递
将传进去的元组使用list函数
def func(*toppings): toppings = list(toppings) print(toppings) func('mushrooms','extra','cheese') func('mushrooms','extra') #输出: ['mushrooms', 'extra', 'cheese'] ['mushrooms', 'extra']
三、返回值
可以返回任何类型。基本数据类型(字符、整型等),列表(元组),字典,集合,甚至函数名也可以被返回
如果返回多个值,所有的返回值会被封装成一个元组返回
四、局部变量和全局变量
1.定义
全局变量是定义在函数体外面的变量,局部变量是定义在函数体内的变量
全局变量的作用域和生命周期从被定义开始直到程序结束,而局部变量则是从被定义到所在的函数结束。
2.全局变量的使用
全局变量当然可以在函数体外随意使用,在函数体内还会一样吗?
a=6 c=[1,2,3,4,5] def text(): a=5 b=10 c[1]=0 print("a={0},b={1},c={2}".format(a,b,c)) text() print("a={0},b={1},c={2}".format(a,b,c))
运行结果报错,问题出在最后一行:NameError: name 'b' is not defined。因为变量b是局部变量,只存在于函数内,在函数外已经不存在了。
改一下:
print("a={0},c={1}".format(a,c)) #输出结果: a=5,b=10,c=[1, 0, 3, 4, 5] a=6,c=[1, 0, 3, 4, 5]
发现了什么问题?a和c同为全局变量,都在函数内经过了修改,但是c被永久性的修改,a只是在函数内被修改,出来后被复原了。
这是因为列表c在函数内外都是原件,而整型a在函数内修改,修改的是函数拷贝的临时变量,保证了全局变量的安全性。
因此,可以用函数直接对列表、字典、集合等复杂类型的全局变量进行操作,但是无法在函数内对基本类型(如int,str,float等)的全局变量进行修改。
3.如何在函数内修改基本类型的全局变量?
Python提供了global关键字来进行声明
a=6 def text(): global a #声明要在函数内修改全局变量 a=10 print(a) text() print(a) #运行结果: 10 10
这样,全局变量就被修改了。
虽然有这种方法,但是如果没有这种强烈需求的话,尽量不要这么做。
五、高阶函数和嵌套函数
1.以下两个条件满足其一就可称之为高阶函数:
(1)把函数名当做实参传递给另一个函数
(2)返回值中包含函数名
2.函数可以嵌套,即函数体内可以定义函数
六、递归
定义:如果在函数内部可以调用自己,那么就称之为递归函数
递归需要满足的特性:
1.必须有一个明确的结束条件 (python内有预定的最大递归层数:999,程序的保护机制)
2.每深入一层时,问题的规模应该减小
3.递归的效率不高,递归层次过多容易导致栈溢出
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