函数模块的使用以及列表推导式、匿名函数、递归函数

01.模块

模块是Python程序架构的一个核心概念

  • 模块就好是工具包,要想使用这个工具包中的工具,就需要导入import这个模块
  • 每一个以扩展名py结尾的python源代码文件都是一个模块
  • 在模块中定义的全局变量,函数都是模块能够提供给外界直接使用的工具

1.1第一个模块体验

步骤

  • 新建hm_10_分隔线模块.py
    1.复制 hm_09_打印多条分隔线.py中的内容,最后一行代码除外
    2.添加一个字符串变量
name = “Luffy”
  • 新建hm_10_体验模块.py文件,并且编写以下代码:
import hm_10_分隔线模块

hm_10_分隔线模块.print_line(" - ",80)
print(hm_10_分隔线模块.name)

体验小结

  • 可以在一个Python文件中定义变量或者函数
  • 然后在另外一个文件中使用import导入这个模块
  • 导入之后,就可以使用 模块名.变量 /模块名.函数 的方式,使用这个模块中定义的变量或者函数
    模块可以让曾经编写过的代码方便的被复用

1.2模块名也是一个标识符

  • 标识符可以由字母,下划线和数字组成
  • 不能以数字开头
  • 不能与关键字重名
    注意:如果在给Python文件起名时,以数字开头是无法在PyCharm中通过导入这个模块

02.综合应用----名片管理系统

系统需求

  • 程序启动,显示名片管理系统欢迎界面,并显示功能菜单
*******************************************************************************
欢迎使用【名片管理系统】V1.0

1.新建名片
2.显示全部
3.查询名片

0.退出系统
********************************************************************************
  • 用户用数字选择不同的功能
  • 根据功能选择,执行不同的功能
  • 用户名片需要记录用户的i姓名,电话,QQ,邮件
  • 如果查询到指定的名片,用户可以选择修改或者删除名片

步骤

1.框架搭建
2.新增名片
3.显示所有名片
4.查询名片
5.查询成功后修改,删除名片
6.让python程序能够直接运行

2.1框架搭建

目标

  • 搭建名片管理系统,框架结构
    1.准备文件,确定文件名,保证能够在需要的位置编写代码
    2.编写主运行循环,实现基本的用户输入和判断

2.2 文件准备

1.新建cards_main.py 保存主程序功能代码
程序的入口
每一次启动名片管理系统都通过main这个文件启动
2.新建cards_tools.py 保存所有名片功能函数
将对名片的新增,查询,修改,删除等功能封装在不同的函数中

2.3 编写主运行循环

在cards_main中添加一个无限循环

while True:
	# TODO(小明)显示系统菜单

	action = input("请选择操作功能:")

	print("您选择的操作是:%s" % action)

	# 根据用户输入决定后续的操作
	if action in ["1", "2", "3"]:
		pass
	elif action == "0":
		print("欢迎再次使用【名片管理系统】“)
		
		break
	else:
		print(“输入错误,请重新输入”)

字符串判断

if action in ["1","2","3"]:

if action == "1" or action == "2" or action == "3":

1.使用in 针对列表判断,避免使用 or 拼接复杂的逻辑条件
2.没有使用int转换用户输入,可以避免一旦用户输入的不是数字,导致程序运行出错。

pass

  • pass就是一个空语句,不做任何事情,一般用做占位语句
  • 是为了保持程序结构的完整性

无限循环

  • 在开发软件时,如果不希望程序执行后立即退出
  • 可以在程序中增加一个无限循环
  • 由用户来决定退出程序的时机

TODO注释

  • 在 # 后跟上TODO,用于标记需要去做的工作
# TODO(作者/邮件) 显示系统菜单

2.4 在cards_tools 中增加四个新函数

def show_menu():
	"""显示菜单"""
	pass

def new_card():
	"""新建名片"""
	print(" - " * 50)
	print("功能:新建名片“)

def show_all():
	"""显示全部"""
	print(" - " * 50)
	print("功能:显示全部")

def search_card():
	"""搜索名片"""
	print(" - " * 50)
	print("功能:搜索名片")	

2.5 导入模块

  • 在 cards_main.py 中使用import 导入cards_tools 模块import cards_tools
  • 修改while 循环的代码如下:
import cards_tools

while True:
	cards_tools.show_menu()
	
	action = input("请选择操作功能:")
	
	print("您选择的操作是:%s " % action)
	
	# 根据用户输入决定后续的操作
	if action in ["1", "2", "3"]:
	
		if action == "1":
			cards_tools.new_card()
			
		elif action == "2":
			cards_tools.show_all()
			
		elif action == "3":
			cards_tools.search_card()
			
	elif action == "0":
		print("欢迎再次使用【名片管理系统】")
		
		break
	else:
		print("输入错误,请重新输入:")

至此:cards_main中的所有代码全部完毕!

2.6 完成show_menu函数

程序就是用来处理数据的,而变量就是用来存储数据的

  • 使用字典记录每一张名片的详细信息
  • 使用列表统一记录所有的名片字典
    函数模块的使用以及列表推导式、匿名函数、递归函数_第1张图片

定义名片列表变量

在cards_tools文件的顶部增加一个列表变量

# 所有名片记录的列表
cards_list = [ ]

注意

  • 所有名片相关操作,都需要使用这个列表,所有应该定义在程序的顶部
  • 程序刚运行时,没有数据,所以是空列表

03. 新增名片

3.1 功能分析

1.提示用户依次输入名片信息
2.将名片信息保存到一个字典
3.将字典添加到名片列表
4.提示名片添加完成

3.2 实现new_card方法

根据步骤实现代码

def new_card():
	"""新建名片"""
	print(" - " * 50)
	print("功能:新建名片“)
	# 1.提示用户输入名片信息
	name = input("请输入姓名:")
	phone = input("请输入电话:")
	qq  = input("请输入QQ账号:")
	email = input("请输入邮箱:")
	# 2. 将用户信息保存到一个字典
	card_dict = {"name": name,
						"phone": phone,
						"qq": qq,
						"email": email }
	# 3. 将用户字典添加到名片列表
	card_list.append(card_dict)

	print(card_list)

	# 4. 提示添加成功信息
	print("成功添加%s的名片“ % card_dict["name"])

技巧:在pyCharm中,可以使用 SHIFT + F6 统一修改变量名

显示所有名片

4.1 功能分析

  • 循环遍历名片列表,顺序显示每一个字典的信息

4.2 基础代码实现

def show_all():
	"""显示全部"""
	print(" - " * 50)
	print("功能:显示全部")

	for card_dict in  card_list:
		print(card_dict)
  • 显示效果不好

4.3增加标题和使用\t显示

def show_all():
	"""显示全部"""
	print(" - " * 50)
	print("功能:显示全部")
	
	# 打印表头
	for name in ["姓名", “电话”, "QQ", "邮箱"]:
		print(name, end = "\t\t")
	
	print(" ")

	# 打印分隔线
	print(" =" * 50)

	for card_dict in card_list:
		print("%s\t\t%s\t\t%s\t\t%s % (card_dict["name"],
														card_dict["phone"],
														card_dict["qq"],
														card_dict["email"]))

4.4 增加没有名片记录判断

def show_all():
	"""显示全部"""
	print(" - " * 50)
	print("功能:显示全部")

	# 1. 判断是否有名片记录
	if len(card_list) == 0:
		print("提示:没有任何名片记录")
		return

注意:

  • 在函数中使用return表示返回
  • 如果在return后没有任何内容,只是表示该函数执行到此就不在执行后续的代码

05. 查询名片

5.1 功能分析

1.根据用户要搜索的姓名
2.根据用户输入的姓名遍历列表
3.搜索到指定的名片后,再执行后续的操作

5.2 代码实现

  • 查询功能实现
def search_card():
	"""搜索名片"""
	print(" - " * 50)
	print("功能:搜索名片")

	# 提示要搜索的姓名
	find_name = input("请输入要搜索的姓名:")、

	# 遍历字典
	for card_dict in card_list:
		if card_dict["name"] == find_name:
			print("姓名\t\t\t电话\t\t\tQQ\t\t\t邮箱")
			print(" - " * 40)

			print("%s\t\t\t%s\t\t\t%s\t\t\t%s  %(card_dict["name"],
			  													card_dict["phone"],
																card_dict["qq"],
																card_dict["email"]))
																
			print(" - " * 40)
			# TODO(小明) 针对找到的字典进行后续操作:修改/删除
			
			break
	else:
			print("没有找到%s" % find_name)
  • 增加名片操作函数:修改/删除/返回主菜单
def deal_card(find_dict):
	"""操作搜索到的名片字典"""
	print(find_dict)

	action_str = input("请选择要执行的操作""[1] 修改 [2] 删除 [0] 返回上级菜单")

	if action == "1":
		print("修改")
	elif action == "2":
		print("删除“)

06. 修改和删除

6.1 查询成功后删除名片

  • 由于找到的字典记录已经在列表中保存
  • 要删除名片记录,只需要把列表中对应的字典删除即可
elif action == "2":
	card_list.remove(find_dict )

	print("删除成功")

6.2 修改名片

  • 由于找到的字典记录已经在列表中保存
  • 要修改名片记录,只需要把列表中对应的字典中每一个键值对的数据修改即可
if action == ”1“:
	find_dict["name"] = input("请输入姓名:")
	find_dict["phone"] = input("请输入电话:")
	find_dict["qq"] = input("请输入QQ:”)
	find_dict["email"] = input("请输入邮件:")

	print("%s 的名片修改成功" % find_dict["name"])

set 、list、tuple

set是集合类型

函数模块的使用以及列表推导式、匿名函数、递归函数_第2张图片

set、list、tuple之间可以相互转换

函数模块的使用以及列表推导式、匿名函数、递归函数_第3张图片

使用set,可以快速的完成对list中的元素去重复的功能

列表推导式

所谓的列表推导式,就是指的轻量级循环创建列表

1.基本的方式

函数模块的使用以及列表推导式、匿名函数、递归函数_第4张图片

2.在循环的过程中使用if

函数模块的使用以及列表推导式、匿名函数、递归函数_第5张图片

3. 2个for循环

在这里插入图片描述

练习

请写出一段Python代码实现分组一个list里面的元素比如[1, 2, 3,…100]变成[[1,2,3],[4,5,6]…]
参考答案:

a = [x for x in range(1,101)]
b = [a[x:x+3] for x in range(0,len(a),3)]

匿名函数

用lambda关键词能够创建小型匿名函数,这种函数得名省略了用def声明函数的标准步骤。
lambada函数的语法只包含一个语句,如下:

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

如下实例:

sum = lambda arg1,arg2 :arg1 + arg2

# 调用sum函数
print("Value of total:" % sum(10,20))
print("Value of total: " % sum(20,20))

以上实例输出结果:

Value of total:30
Value of total:40

Lambda函数能接收任何数量的参数但只能返回一个表达式的值
匿名函数不能直接调用print,因为lambda需要一个表达式

应用场合

函数作为参数传递

1.自定义函数

>>>  def fun(a, b, opt):
...           print("a = " % a)
...           print("b = " % b)
...           print("result = " % opt(a, b))
...
>>>  fun(1, 2, lambda x, y:x+y)
a = 1
b = 2
result = 3

2.作为内置函数的参数

想一想,下面的数据如何指定按age或name排序?

stus = [
{"name":"zhangsan", "age":18},
{"name":"lisi","age":19},
{"name":"wangwu","age":17}
]

按name排序:

>>> stus.sort(key = lambda x: x['name'])
>>> stus
[{'age':19, 'name':'lisi'},{'age':17, 'name':'wangwu'}, {'age':18, 'name':'zhangsan'}

按age排序

>>> stus.sort(key = lambda x: x['name'])
>>> stus
[{'age':17, 'name':'wangwu'}, {'age':18, 'name': 'zhangsan'}, {'age':19, 'name':'lisi}]

03. 递归函数

  • 通过前面的学习知道一个函数可以调用其他函数。
  • 如果一个函数在内部调用其本身,这个函数就是递归函数。
  • 递归函数的作用 举个例子,我们来计算阶乘n! = 1 2 3 … n
    解决办法1:

看阶乘的规律

1! = 1 
2! = 2 * 1  = 2 *1!
3! = 3 * 2 * 1 = 3 * 2!
4! =  4 * 3 * 2 * 1 =  4 * 3!
...
n! = n *(n - 1)!  # 如果定义step_num 函数实现来阶乘,相当于step_num(n) = n * step_num(n - 1)
def step_num(num):
	if num > 1:
		return num * step_num(num -1)
	else:
		return 1
  • 递归函数一般都需要一个条件判断来打破死循环,否则会导致到达最大嵌套次数,程序报错。

你可能感兴趣的:(python函数,函数模块,set,list,tuple,列表推导式,匿名函数,递归函数)