函数
1、函数的定义
def 函数名( [形参列表] ):
函数体
return [expression]
注意:
(1)采用def关键字定义函数。
(2)即使该函数不需要接收任何参数,也必须保留一对空的圆括号。
(3)括号后面的冒号必不可少。
(4) 函数体相对于def 关键字必须保持一定的空格缩进。
2、函数递归调用
函数的递归调用是函数调用的一种特殊情况,函数调用自己,自己再调用自己,自己再调用自己,...,当某个条件得到满足的时候就不再调用了,然后再一层一层地返回直到该函数第一次调用的位置。
3、函数参数
函数定义时圆括弧内是使用逗号分隔开的形参列表(parameters),函数可以有多个参数,也可以没有参数,但定义和调用时一对圆括弧必须要有,表示这是一个函数并且不接收参数。
调用函数时向其传递实参(arguments),根据不同的参数类型,将实参的引用传递给形参。
定义函数时不需要声明参数类型,解释器会根据实参的类型自动推断形参类型。
4、位置参数
位置参数(positional arguments)是比较常用的形式,调用函数时实参和形参的顺序必须严格一致,并且实参和形参的数量必须相同。
>>> def demo(a, b, c):
print(a, b, c)
>>> demo(3, 4, 5) #按位置传递参数
3 4 5
>>> demo(3, 5, 4)
3 5 4
>>> demo(1, 2, 3, 4) #实参与形参数量必须相同
TypeError: demo() takes 3 positional arguments but 4 were given
5、默认值参数
在调用带有默认值参数的函数时,可以不用为设置了默认值的形参进行传值,此时函数将会直接使用函数定义时设置的默认值,当然也可以通过显式赋值来替换其默认值。在调用函数时是否为默认值参数传递实参是可选的。
需要注意的是,在定义带有默认值参数的函数时,任何一个默认值参数右边都不能再出现没有默认值的普通位置参数,否则会提示语法错误。
6、关键参数
关键参数主要指调用函数时的参数传递方式,与函数定义无关。通过关键参数可以按参数名字传递值,明确指定哪个值传递给哪个参数,实参顺序可以和形参顺序不一致,但不影响参数值的传递结果,避免了用户需要牢记参数位置和顺序的麻烦,使得函数的调用和参数传递更加灵活方便。
>>> def demo(a, b, c=5):
print(a, b, c)
>>> demo(3, 7)
3 7 5
>>> demo(a=7, b=3, c=6)
7 3 6
>>> demo(c=8, a=9, b=0)
9 0 8
7、可变长度参数
可变长度参数主要有两种形式:在参数名前加1个*或2个**
*parameter用来接收多个位置参数并将其放在一个元组中
**parameter接收多个关键参数并存放到字典中
*parameter的用法
>>> def demo(*p):
print(p)
>>> demo(1,2,3)
(1, 2, 3)
>>> demo(1,2)
(1, 2)
>>> demo(1,2,3,4,5,6,7)
(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7)
**parameter的用法
>>> def demo(**p):
for item in p.items():
print(item)
>>> demo(x=1,y=2,z=3)
('y', 2)
('x', 1)
('z', 3)
8、传递参数时的序列解包
传递参数时,可以通过在实参序列前加一个星号将其解包,然后传递给多个单变量形参。
>>> def demo(a, b, c):
print(a+b+c)
>>> seq = [1, 2, 3]
>>> demo(*seq)
6
>>> tup = (1, 2, 3)
>>> demo(*tup)
6
如果函数实参是字典,可以在前面加两个星号进行解包,等价于关键参数。
>>>def demo(a, b, c):
print(a+b+c)
>>>dic = {'a':1, 'b':2, 'c':3}
>>>demo(**dic)
6
>>>demo(a=1, b=2, c=3)
6
>>>demo(*dic.values())
6
9、变量作用域
变量起作用的代码范围称为变量的作用域,不同作用域内变量名可以相同,互不影响。
在函数内部定义的普通变量只在函数内部起作用,称为局部变量。当函数执行结束后,局部变量自动删除,不再可以使用。
局部变量的引用比全局变量速度快,应优先考虑使用。
全局变量可以通过关键字global来定义。这分为两种情况:
一个变量已在函数外定义,如果在函数内需要为这个变量赋值,并要将这个赋值结果反映到函数外,可以在函数内使用global将其声明为全局变量。
如果一个变量在函数外没有定义,在函数内部也可以直接将一个变量定义为全局变量,该函数执行后,将增加一个新的全局变量。
如果局部变量与全局变量具有相同的名字,那么该局部变量会在自己的作用域内隐藏同名的全局变量。
>>> def demo():
x = 3 #创建了局部变量,并自动隐藏了同名的全局变量
>>> x = 5
>>> x
5
>>> demo()
>>> x #函数执行不影响外面全局变量的值
5
lambda表达式可以用来声明匿名函数,也就是没有函数名字的临时使用的小函数,尤其适合需要一个函数作为另一个函数参数的场合。也可以定义具名函数。
lambda表达式只可以包含一个表达式,该表达式的计算结果可以看作是函数的返回值,不允许包含复合语句,但在表达式中可以调用其他函数。
>>> data = list(range(20)) #创建列表
>>> data
[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9,10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19]
>>> import random
>>> random.shuffle(data) #打乱顺序
>>> data
[4, 3, 11, 13, 12, 15, 9, 2, 10,6, 19, 18, 14, 8, 0, 7, 5, 17, 1, 16]
>>> data.sort(key=lambda x:x) #和不指定规则效果一样
>>> data
[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9,10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19]