Python入门【函数用法和底层分析、函数简介 、函数的定义和调用、形参和实参、文档字符串(函数的注释) 、函数也是对象，内存底层分析】(十)
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目录
函数用法和底层分析
函数简介
函数的定义和调用
形参和实参
文档字符串(函数的注释)
函数也是对象，内存底层分析
函数用法和底层分析
1、 函数是可重用的程序代码块。
2、函数的作用，不仅可以实现代码的复用，更能实现代码的一致性。一致性指的是，只要修改函数的代码，则所有调用该函数的地方都能得到体现。
在编写函数时，函数体中的代码写法和我们前面讲述的基本一 致，只是对代码实现了封装，并增加了函数调用、传递参数、 返回计算结果等内容。
⚠️为了让大家更容易理解，掌握的更深刻。我们也要深入内存 底层进行分析。绝大多数语言内存底层都是高度相似的，这样 大家掌握了这些内容也便于以后学习其他语言。
函数简介
函数(function)的基本概念
1 一个程序由一个一个的任务组成；函数就是代表一个任务或者一个功能(function)。
2 函数是代码复用的通用机制
Python函数的分类
Python函数分为如下几类：
1、 内置函数
我们前面使用的 str() 、 list() 、 len() 等这些都是内置函数，我们可以拿来直接使用。
2、 标准库函数
我们可以通过 import 语句导入库，然后使用其中定义的函数
3 、第三方库函数
Python社区也提供了很多高质量的库。下载安装这些库后，也是通过 import 语句导入，然后可以使用这些第三方库的函数
4 、用户自定义函数
用户自己定义的函数，显然也是开发中适应用户自身需求定义的函数。今天我们学习的就是如何自定义函数。
函数的定义和调用
核心要点
Python中，定义函数的语法如下：
def 函数名 ([参数列表]) :
'''文档字符串'''
函数体/若干语句简单定义一个函数：
def add(a,b,c):
'''完成三个数的加法，并返回他们的和'''
sum = a+b+c
print("{0}、{1}、{2}三个数的和是：{3}".format(a,b,c,sum))
return sum
add(10,20,30)
add(30,40,50)
要点：
1 、我们使用 def 来定义函数，然后就是一个空格和函数名称； Python执行 def 时，会创建一个函数对象，并绑定到函数名变量上。
2 、参数列表
2.1、圆括号内是形式参数列表，有多个参数则使用逗号隔开
2.2、定义时的形式参数不需要声明类型，也不需要指定函数返回值类型
2.3、调用时的实际参数必须与形参列表一一对应
3 return 返回值
3.1、如果函数体中包含 return 语句，则结束函数执行并返回值；
3.2、如果函数体中不包含 return 语句，则返回 None 值。
4 调用函数之前，必须要先定义函数，即先调用 def 创建函数对象
4.1、内置函数对象会自动创建
4.2、标准库和第三方库函数，通过 import 导入模块时，会执行模块中的def语句
实时效果反馈
1. 如下关于函数的说法，错误的是：
A 一个程序由一个个任务组成；函数就是代表一个任务或者一个 功能。
B 函数是代码复用的通用机制
C Python执行def时，不会创建一个函数对象
D 如果函数体中包含return语句，则结束函数执行并返回值
形参和实参
形参和实参的要点：
圆括号内是形式参数列表，有多个参数则使用逗号隔开
定义时的形式参数不需要声明类型，也不需要指定函数返回值类型
调用时的实际参数必须与形参列表一一对应
【操作】定义一个函数，实现两个数的比较，并返回较大的值
def printMax(a,b):
'''实现两个数的比较，并返回较大的值'''
if a>b:
print(a,'较大值')
return a
else:
print(b,'较大值')
return b
printMax(10,20)
printMax(30,5)执行结果：
20 较大值
30 较大值
上面的 printMax 函数中，在定义时写的 printMax(a,b) 。 a 和 b 称为“形式参 数”，简称“形参”。也就是说，形式参数是在定义函数时使用的。 形式参数的命名要符合“标识符”命名规则。
在调用函数时，传递的参数称为“实际参数”，简称“实参”。上面代码 中， printMax(10,20) ， 10 和 20 就是实际参数。
文档字符串(函数的注释)
程序的可读性最重要，一般建议在函数体开始的部分附上函数定义说明，这就是“文档字符串”，也有人成为“函数的注释”。我们通过三 个单引号或者三个双引号来实现，中间可以加入多行文字进行说 明。
【操作】测试文档字符串的使用
def print_star(n):
'''
根据传入的n，打印多个星号
:param n: 传入的数字
:return: n个星号拼接的字符串
'''
s = "*"*n
print(s)
return s
help(print_star)
print(print_star.__doc__)我们调用 help(函数名) 可打印输出函数的文档字符串。结果如下：
Help on function print_star in module main:
print_star(n)
根据传入的n，打印多个星号
我们也可以通过 函数名.__doc__ 直接获取到函数的文档字符串，自己进行打印。
print(print_star.__doc__)实时效果反馈
1. 如下关于形式参数和实际参数的说法，错误的是：
A 函数定义时，参数是形式参数。
B 定义时的形式参数不需要声明类型，也不需要指定函数返回值 类型
C 调用时的实际参数必须与形参列表一一对应
D 函数调用时，参数是形式参数。
返回值
return 返回值要点：
1 如果函数体中包含 return 语句，则结束函数执行并返回值
2 如果函数体中不包含 return 语句，则返回 None 值
3 要返回多个值，使用列表、元组、字典、集合将多个值“存起来”即可
【操作】定义一个打印n个星号的无返回值的函数
def print_star(n):
print("*"*n)
print_star(5)【操作】定义一个返回两个数平均值的函数
def my_avg(a,b):
return (a+b)/2
#如下是函数的调用
c = my_avg(20,30)
print(c)【操作】返回一个列表
def printShape(n):
s1 = "#"*n
s2 = "$"*n
return [s1,s2]
s = printShape(5)
print(s)实时效果反馈
1. 如下关于函数的返回值的说法，错误的是：
A 如果函数体中包含 return 语句，则结束函数执行并返回值
B 如果函数体中不包含 return 语句，则返回 None 值
C 要返回多个返回值，使用列表、元组、字典、集合将多个值“存 起来”即可
D 如果函数体中不包含 return 语句，则不返回任何值
函数也是对象，内存底层分析
Python中，“一切都是对象”。实际上，执行 def 定义函数后，系统就创建了相应的函数对象。我们执行如下程序，然后进行解释：
def print_star(n):
print("*"*n)
print(print_star)
print(id(print_star))
c = print_star
c(3)执行结果：
45844000
上面代码执行 def 时，系统中会创建函数对象，并通过 print_star 这个变 量进行引用：
我们执行 c=print_star 后，显然将 print_star 变量的值赋给了变量 c ，内存 图变成了：
1、显然，我们可以看出变量 c 和 print_star 都是指向了同一个函数对象。因此，执行 c(3) 和执行 print_star(3) 的效果是完全一致的。
2、 Python中，圆括号意味着调用函数。在没有圆括号的情况下，Python会把函数当做普通对象。
与此核心原理类似，我们也可以做如下操作：
zhengshu = int
zhengshu("234")显然，我们将内置函数对象 int() 赋值给了变量 zhengshu ，这样 zhengshu 和 int 都是指向了同一个内置函数对象。 ⚠️当然，此处仅限于原理性讲解，实际开发中没必要这么做。
实时效果反馈
1. 如下代码，说法错误的是：
def print_star(n):
print("*"*n)
c = print_star
c(3)A 会有一个函数对象
B c 和 print_star 变量指向了两个独立的函数对象
C c 和 print_star 变量指向了同一个函数对象
D print_star 变量指向了函数对象