小朋友学Python(15):函数

2018-02-27 11:11:48来源:https://www.jianshu.com/p/89e3f6c48365作者:翡翠森林Z人点击

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函数是组织好的、可重复使用的、用来实现单一或相关联功能的代码段。


函数能提高应用的模块性,和代码的重复利用率。
Python提供了许多内建函数,比如print()。但编程人员也可以自己创建函数,这叫做用户自定义函数。


一、定义一个函数

你可以定义一个由自己想要功能的函数,以下是简单的规则:
函数代码块以 def 关键词开头,后接函数标识符名称和圆括号()。
任何传入参数和自变量必须放在圆括号中间。圆括号之间可以用于定义参数。
函数的第一行语句可以选择性地使用文档字符串—用于存放函数说明。
函数内容以冒号起始,并且缩进。
return [表达式] 结束函数,选择性地返回一个值给调用方。不带表达式的return相当于返回 None。


例1
def printme( str ):
" Print input string "
print str
return

二、函数调用

定义一个函数只是给了函数一个名称,指定了函数里包含的参数,和代码块结构。
这个函数的基本结构完成以后,可以通过另一个函数调用执行,也可以直接从Python提示符执行。


例2
# define function 
def printme( str ):
"Print input string"
print str;
return;

# invoke function
printme("invoke self defined function!");
printme("invoke the same function again");

运行结果:


invoke self defined function!
invoke the same function again!

三、参数传递

在 python 中,类型属于对象,变量是没有类型的:


a = [1,2,3]
a = "Newbie"

以上代码中,[1,2,3] 是 List 类型,"Newbie" 是 String 类型,而变量 a 是没有类型,它仅仅是一个对象的引用(一个指针),可以是 List 类型对象,也可以指向 String 类型对象。


(一)可更改(mutable)与不可更改(immutable)对象

在 python 中,strings, tuples, 和 numbers 是不可更改的对象,而 list,dict 等则是可以修改的对象。
不可变类型:变量赋值 a=5 后再赋值 a=10,这里实际是新生成一个 int 值对象 10,再让 a 指向它,而 5 被丢弃,不是改变a的值,相当于新生成了a。
可变类型:变量赋值 la=[1,2,3,4] 后再赋值 la[2]=5 则是将 list la 的第三个元素值更改,本身la没有动,只是其内部的一部分值被修改了。


(二)python 函数的参数传递

不可变类型:类似 c++ 的值传递,如 整数、字符串、元组。如fun(a),传递的只是a的值,没有影响a对象本身。比如在 fun(a)内部修改 a 的值,只是修改另一个复制的对象,不会影响 a 本身。
可变类型:类似 c++ 的引用传递,如 列表,字典。如 fun(la),则是将 la 真正的传过去,修改后fun外部的la也会受影响


(三)python 传不可变对象的例子
例3
def ChangeInt( a ):
a = 10
b = 2
ChangeInt(b)
print b

运行结果:


2

(四)传可变对象例子
例4
def changeme( mylist ):
"modify input list"
mylist.append([1,2,3]);
print mylist
return

mylist = [10,20,30];
changeme( mylist );
print mylist

因为list是可变对象,所以函数内外的mylist指向了同一个对象,值自然也就相同。故运行结果如下:


[10, 20, 30, [1, 2, 3]]
[10, 20, 30, [1, 2, 3]]

四、参数类型

以下是调用函数时可使用的正式参数类型:
必备参数
关键字参数
默认参数
不定长参数


(一)必备参数

必备参数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。
调用printme()函数,你必须传入一个参数,不然会出现语法错误:


例5
def printme( str ):
print str;
return;

printme();

运行结果:


Traceback (most recent call last):
File "test.py", line 5 in <module>
printme();
TypeError: printme() takes exactly 1 argument (0 given)

(二)关键字参数

关键字参数和函数调用关系紧密,函数调用使用关键字参数来确定传入的参数值。


使用关键字参数允许函数调用时参数的顺序与声明时不一致,因为 Python 解释器能够用参数名匹配参数值。


以下实例在函数 printme() 调用时使用参数名做为关键字:


例6
def printme( str ):
print str;
return;

printme( str = "Hello World!");

运行结果:


Hello World!

注意,这里str是关键字,所以不能改为别的名称。以下都是错的:


s = “Hello World!”
abc = “Hello World!”

下例能将关键字参数顺序不重要展示得更清楚:


例7
def printinfo( name, age ):
print "Name: ", name;
print "Age: ", age;
return;

printinfo( age=9, name="Theodore" );

运行结果:


Name: Theodore
Age: 9

(三)缺省参数

调用函数时,缺省参数的值如果没有传入,则被认为是取默认值。


例8
def printinfo( name, age = 18 ):
print "Name: ", name
print "Age ", age;
return;

printinfo( age=9, name="Theodore" )
printinfo( name="Li Lei" )

运行结果:


Name: Theodore
Age: 9
Name: Li Lei
Age: 18

(四)不定长参数

你在定义函数时可能事先不知道函数被调用时会传入多少个参数,这时你可以声明不定长参数。
不定长参数声明时不会命名,基本语法如下:


def functionname([formal_args,] *var_args_tuple ):
"函数说明"
function_suite
return [expression]

加了星号的变量名会存放所有未命名的变量参数。


例9
def printinfo( arg1, *vartuple ):
print arg1
for var in vartuple:
print var
return

printinfo( 10 )
printinfo( 70, 60, 50 )

运行结果:


10
70
60
50

五、匿名函数

python 使用 lambda 来创建匿名函数。


lambda只是一个表达式,函数体比def简单很多。
lambda的主体是一个表达式,而不是一个代码块。仅仅能在lambda表达式中封装有限的逻辑进去。


语法
lambda函数的语法只包含一个语句,如下:


lambda [arg1 [,arg2,.....argn]]:expression

例10
sum = lambda arg1, arg2: arg1 + arg2;
print sum( 10, 20 )
print sum( 20, 20 )

运行结果:


30
40





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