Python学习笔记（四）之Python函数

思维导图：

• 链接：Python函数思维导图
• 截图效果如下：有点大，截图一个大概，具体看链接。

1. 函数定义和调用

• 实例1.1：

  #!/user/bin/python
  #coding=utf-8
  #author@ zjw
  
  #函数定义
  def printSth(sth):
      print(sth)
  
  #main方法，程序运行时一开始直接进入到该函数
  if __name__ == "__main__":
  	printSth("Hello World!") #函数调用
  

• 输出：

  Hello World!

• 分析：上面是一个简单的函数定义和调用的实例。

  • 函数代码块通过def关键字开头，后接函数标识符号名称和圆括号()。

  • 将传入参数放在圆括号中，这和C语言和java是一致的。

  • 函数主体以冒号开始，并且需要缩进。

  • return语句可有可无，没有return语句默认返回None，单独的一个return也是返回None。return语句可以一次性返回多个变量，在外部用一个变量接收时，获得的类型是Tuple。

    • 例1.2：(return语句可以一次性返回多个变量，在外部用一个变量接收时，获得的类型是Tuple)

      #!/user/bin/python
      #coding=utf-8
      #author@ zjw
      
      #函数定义
      def loc(x, y):
          cx = x + 1
          cy = y + 1
          return cx, cy #一次性返回两个对象
      
      #main方法，程序运行时一开始直接进入到该函数
      if __name__ == "__main__":
          z = loc(1, 2) #函数调用
          print z
      

    • 输出：

      (2, 3)

2. 参数传递

2.1 位置参数

• 实例2.1.1：

  #!/user/bin/python
  #coding=utf-8
  #author@ zjw
  
  #创建一个函数，计算从1到x的和
  def function(x): #其中x就是默认参数
      sum = 0
      for i in range(1, x + 1):
          sum += i
      return sum
  
  if __name__ == "__main__":
      print(function(2))
  

• 输出

  3

• 分析：上面是一个计算从1加到x的和的函数。其中function的参数x就是函数的位置参数。但是要调用该函数时，只能传入一个参数x，当传入两个数时程序会报错。为了解决该问题我们引入了默认参数。

2.2 默认参数

• 我们现在创建一个默认计算从1加到x的和的函数，但是当传入两个变量时，我们需要计算从1到x的和和从1到y的和的两个总和的函数。

  • 实例2.2.1：

    #!/user/bin/python
    #coding=utf-8
    #author@ zjw
    
    '''
    创建一个函数，默认计算从1到x的和
    如果传入两个参数，则计算从1到x的和加上1到y的和的总和
    '''
    def function(x, y = 0):
        sum = 0
        for i in range(1, x + 1):
            sum += i
        for i in range(1, y + 1):
            sum += i
        return sum
    
    if __name__ == "__main__":
        print(function(2))
        print(function(2, 2))
    

  • 输出：

    3

    6

  • 分析：上述程序中，引入了默认参数，function函数中y就是默认参数，带有一个默认值为0，当只传入一个参数时，默认参数y默认值为0，所以计算总和时，并不影响一个参数的结果。但当我们传入两个参数时，默认参数的默认值被改变，就可以计算两个数总和的结果。

• 设置默认参数时需要注意：

  1. 必选参数（位置参数）在前，默认参数在后，否则程序会出错。
  2. 当函数有多个参数时，传入的参数实时变化比较大的放在前面，变化小的放在后面。变化小的参数也可以作为默认参数。

• 使用默认参数，我们可以在函数外控制参数的传递，降低了函数调用的难度，当我们需要使用比较复杂的函数参数传递时，我们也可以增加传入参数的数量。这可以实现一个函数实现多功能处理。

• 定义默认参数时，必须指向不可变对象。否则每次进入函数后，可变对象的值可能发生了改变，对于下一次调用该函数来说，会有影响。

2.3 可变参数

• 实例2.3.1：

  #!/user/bin/python
  #coding=utf-8
  #author@ zjw
  
  '''
  比较重点：直接传入一个list
  函数功能：计算传入的所有值的和
  '''
  def function1(li):
      sum = 0
      for i in li:
          sum += i
      print sum
  
  '''
  比较重点：用可变参数进行传递
  函数功能：计算传入的所有值的和
  '''
  def function2(*nums):
      sum = 0
      for i in nums:
          sum += i
      print sum
  
  if __name__ == "__main__":
      #来看一下传入参数的区别，明显用可变参数的更简便。
      function1([1, 2, 3])
      function2(1, 2, 3)
  

• 输出：

  6

  6

• 分析：从上面的实例我们可以看到，function2中带*号的nums就是可变参数。虽然function1和function2的功能是一样的，但function2简化了参数传入。在function2函数内部，参数nums接收到的是一个tuple。

• 注：如果想创建一个list后传入function2，则需要使用下面大的语法。

  • nums = [1, 2, 3]
  • function(*nums)
  • 其中*nums表示把nums这个list的所有参数作为可变参数传入。

2.4 关键字参数

• 实例2.4.1：

  #!/user/bin/python
  #coding=utf-8
  #author@ zjw
  
  #函数功能：输出传入参数
  def student(id, name, **other):
      print('id:', id, 'name', name, 'other:', other)
  
  if __name__ == "__main__":
      student('1', 'Kangkang')
      student('2', 'Maria', age = 11) #关键字参数调用，可以自定义参数和类型
  

• 输出：

  ('id:', '1', 'name', 'Kangkang', 'other:', {})
  ('id:', '2', 'name', 'Maria', 'other:', {'age': 11})

• 分析：student函数中的带两个*的other参数就是关键字参数。在student函数中，除了id和name参数是必选之外，其余参数可以根据需求填写，传入关键字参数的格式如上面age = 11那样，需要一个参数+等号+参数值。传入到关键字参数后，会被封装成一个dict，并输出出来。

• 注：同理如上面的可变参数，当我们先创建了一个dict，后面想要通过关键字参数传入时，我们需要使用如下语法：

  • other = {'age' : 12, 'city' : 'Xiamen'}
  • student('3', 'Jane', **other) #函数调用
  • 分析：其中**other表示吧other这个dict中所有的key-value用关键字参数的形式传入到函数中。

2.5 命名关键字参数

• 用途：用来限制关键字参数的名字。

• 上面的实例中，关键字参数的键值名可以随意命名，且个数可以随意控制，但是当我们想要限制键值名和变量的数量时，我们可以用命名关键字参数。

• 这里给出上面函数改进后的封装方式：

  • def student(id, name, *, age, city):
        print(id, name, age, city)
    

  • 其中*作为一种特殊的分隔符，*号后面的参数就是命名关键字参数了，可以选填。

• 如果函数中间已经定义了一个可变参数，后面跟着的命名关键字参数就不再需要一个特殊分隔符*了：

  • def student(id, name, *args, age, city):
    	print(id, name, args, age, city)