Python——函数

1、函数定义

（1）函数：完成特定功能的一个语句组，通过调用函数名来完成语句组的功能。

为函数提供不同的参数，可以实现对不同数据的处理

函数可以反馈结果

（2）分类：

自定义函数：用户自己编写的

系统自带函数： Python内嵌的函数（如abs()、eval()）、 Python标准库中的函数（如math库中的sqrt()）、图形库中的方法（如myPoint.getX()）等

（3）函数定义：使用def语句
def ():
     

函数名：可以是任何有效的Python标识符

参数列表：是调用函数时传递给它的值（可以由多个，一个，或者零个参数组成，当有多个参数时，各个参数用逗号分隔）

 参数个数大于等于零，多个参数由逗号分隔

（4）形参，实参

形式参数：定义函数时，函数名后面圆括号中的变量，简称“形参”。形参只在函数内部有效

实际参数：调用函数时，函数名后面圆括号中的变量，简称 “实参”。 

2、示例

1 def happy():
2     print("happy birthday to you!")
3 
4 def sing(person):
5     print("happy birthday to "+person+' !')
6 happy()
7 happy()
8 sing('hanmeimei')
9 happy()

调用两个函数

1 def sing(person):
2     print("happy birthday to you!")
3     print("happy birthday to you!")
4     print("happy birthday to "+person+' !')
5     print("happy birthday to you!")
6 
7 sing('hanmeimei')

只调用一个函数的程序，明显比两个函数要繁琐，所以重复性质的代码，定义函数可以减少工作量。

 3、函数的返回值

return语句：程序退出该函数，并返回到函数被调用的地方。return语句返回的值传递给调用程序

 

Python函数的返回值有两种形式：

返回一个值

返回多个值 

（1）无返回值的return语句等价于return None。

(2)返回值可以是一个变量，也可以是一个表达式。

1 def square(x):
2     y=x*x
3     return y
4 def square1(x):
5     return x*x
6 a=square(2)
7 b=square1(3)
8 print(a)
9 print(b)

(3)三角形周长函数

 

 1 import math
 2 
 3 def square(x):
 4     return x*x
 5 def distance(x1,y1,x2,y2):
 6     L=math.sqrt(square(x1-x2)+square(y1-y2))
 7     return L
 8 def isTriangle(x1,y1,x2,y2,x3,y3):
 9     flag=((x1-x2)*(y3-y2)-(x3-x2)*(y1-y2))!=0
10     return flag
11 
12 def main():
13     print("输入三个点的坐标：")
14     x1,y1=eval(input("x1,y1="))
15     x2,y2=eval(input("x2,y2="))
16     x3,y3=eval(input("x3,y3="))
17     if (isTriangle(x1,y1,x2,y2,x3,y3)):
18         perim=distance(x1,y1,x2,y2)+distance(x1,y1,x3,y3)+distance(x2,y2,x3,y3)
19         print('the primeter is ',perim)
20     else:
21         print('this is not triangle')
22 main()

 

 1 import math
 2 
 3 def square(x):
 4     return x*x
 5 def distance(x1,y1,x2,y2):
 6     L=math.sqrt(square(x1-x2)+square(y1-y2)) #嵌套了求平方的函数
 7     return L
 8 def isTriangle(x1,y1,x2,y2,x3,y3):
 9     if ((x1-x2)*(y3-y2)-(x3-x2)*(y1-y2))!=0: #比例算法，三点在不在一条线
10         return 1
11 
12 def main():
13     print("输入三个点的坐标：")
14     x1,y1=eval(input("x1,y1="))
15     x2,y2=eval(input("x2,y2="))
16     x3,y3=eval(input("x3,y3="))
17     if (isTriangle(x1,y1,x2,y2,x3,y3)):
18         perim=distance(x1,y1,x2,y2)+distance(x1,y1,x3,y3)+distance(x2,y2,x3,y3)
19         print('the primeter is:{0:0.3f}'.format(perim))
20         print('the primeter is %0.3f'%perim)#两种输出方法
21     else:
22         print('this is not triangle')
23 main()

 

将简化后的判断是否是三角形的布尔语句补充完整了，用了两种输出方式来输出内容；注意将比例式写成乘法式简化判断条件。

4、函数的返回值return

（1）

1 def isTriangle(num):
2     if num!=0: #比例算法，三点在不在一条线
3         return 1
4     else:
5         return 0
6     
7 a=eval(input("输入数字："))
8 print(isTriangle(a))

def isTriangle(num):
    if num!=0: #比例算法，三点在不在一条线
        return 1
    
a=eval(input("输入数字："))
print(isTriangle(a))

不符合条件时输出None。

 

1 def isTriangle(num):
2     length=num!=0
3     return length
4     
5 a=eval(input("输入数字："))
6 print(isTriangle(a))

length=num!=0,这个布尔表达式，是先判断num是否等于0，如果不等于零，则True，如果等于0，则False，length等于这两种情况。

(2)

1 def addinterest(balance,rate):
2     newBalance=balance*(1+rate)
3     return newBalance
4 def main():
5     amount=1000
6     rate=0.05
7     amount=addinterest(amount,rate)
8     print(amount)
9 main()

（3）单个数和列表返回数的区别

1 def addinterest(balance,rate):
2     balance=balance*(1+rate)
3     
4 def main():
5     amount=1000
6     rate=0.05
7     addinterest(amount,rate)
8     print(amount)
9 main()

可以看出函数形参的值并没有返回给实参，所以最后出来的还是1000，需要像上面的程序一样，明确表明返回值，才能运行出来1050.

1 def addinterest(balances,rate):
2     for i in range(len(balances)):
3         balances[i]=balances[i]*(1+rate)
4 def main():
5     amounts=[1000,900,830,400]
6     rate=0.05
7     addinterest(amounts,rate)
8     print(amounts)
9 main()

对比上面，数组类型的值可以直接返回。视频中介绍说是原来数值被掩盖，本质原理搞不懂。？？？？？

将这段代码改为有返回值的情况如下。

 1 def addinterest(balances,rate):
 2     for i in range(len(balances)):
 3         balances[i]=balances[i]*(1+rate)
 4     return balances
 5 def main():
 6     amounts=[1000,900,830,400]
 7     rate=0.05
 8     amounts=addinterest(amounts,rate)
 9     print(amounts)
10 main()

(4)函数的拆分

 1 print("this program plots the growth of a 10-years investment")
 2 #principal=eval(input("enter the initial principal"))
 3 #apr=eval(input("enter the annualized interest rate"))
 4 principal=1000
 5 apr=0.2
 6 for year in range(1,11):
 7     principal=principal*(1+apr)
 8     print("%2s"%year,end='')#前面是输出年份，后者是保留一行
 9     total=int(principal*4/1000) #四个~代表1000
10     print("~"*total)#前面是输入符号，后面是数量，中间用*链接
11 print("0.0k                2.5k                5.0k                7.5k                10.0k")

将部分功能拆分出来，形成单独函数

 1 def totalnum(principal):
 2     total=int(principal*4/1000)
 3     return total
 4 
 5 def creatTable(principal,rate):
 6     for year in range(1,11):
 7         principal=principal*(1+rate)
 8         print("%d"%year,end="")
 9         total=totalnum(principal)
10         print("~"*total,end='')
11         print("%.2f"%principal)
12 
13 def main():
14     principal=1000
15     apr=0.2
16     creatTable(principal,apr)
17 
18 main()

注意，想要不换行的联接 end='',输入符号‘~’*num，的形式

 5、递归

（1）递归的定义
递归不是循环

最后计算基例：0!。 0!是已知值

递归定义特征 ：有一个或多个基例是不需要再次递归的；所有的递归链都要以一个基例结尾。 

（2）阶乘

1 def fact(n):
2     if n==0:
3         return 1
4     else:
5         return n*fact(n-1)
6 n=2
7 print(fact(n))

递归和循环不一样，递归时多次调用一个函数，而循环是在一个函数中多次重复计算。

（3）字符串反转

Python列表有反转的内置方法

方法1：字符串转换为字符列表，反转列表，列表转换回字符串

方法2：递归

1 def reverse(s):
2     if s=="":
3         return s
4     else:
5         return s[1:]+s[0]
6 
7 s='hello'
8 s=reverse(s)
9 print(s)

一定要给递归一个初值，要不会造成死循环。

(4)树

 1 from turtle import *
 2 
 3 def tree(plist,l,a,f):#l 画的初始长度，a角度
 4     if l>5:
 5          lst=[]
 6          for p in plist:
 7              
 8              p.forward(l)
 9              q=p.clone()#克隆p
10              p.left(a)
11              q.right(a)
12              lst.append(p)
13              lst.append(q)
14          tree(lst,l*f,a,f)
15 
16 def main():
17     p=Turtle()
18     p.color('green')
19     p.pensize(5)
20     p.hideturtle() #隐藏箭头
21     p.speed(9)
22     #p.getscreen().tracer(3,0)
23     p.left(90)  #向左转90度，竖直向上
24     p.penup() #提起画笔
25     p.goto(0,-200) #
26     p.pendown()
27     t=tree([p],110,65,0.6375)
28 
29 main()

 

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