Day9—函数2

1 匿名函数

匿名函数本质还是函数，之前函数的所有内容都适用于它。

1.1 匿名函数的声明

函数名 = lambda 参数列表：返回值

• 说明：
  　函数名：变量名。
  　lambda：声明匿名函数的关键字。
  　参数列表：参数名1，参数名2，...。
  　冒号：固定写法。
  　返回值：表达式，表达式的值就是返回值。

例如：

my_sum = lambda num1,num2: num1+num2

该代码为声明一个函数名为my_sum的匿名函数，参数为num1,num2，返回值为num1与num2的和。

1.2 匿名函数的调用

匿名函数的调用和普通函数一样。
函数名（实参列表）
例如：

my_sum = lambda num1,num2: num1+num2

# 等价函数
# def my_sum(num1,num2) :
#     return num1+num2

sum1 = my_sum(2,3)
print(sum1)

输出结果为：

5

1.3 匿名函数的参数

和函数的参数一样，一定要保证每个形参都有值，同样有位置参数和关键字参数，参数可以有默认值。
例如，写一个匿名函数，获取指定数字列表指定下标的值的1/2：

list1 = [87, 69, 31, 944, 532, 54, 48, 344]
# 参数n默认值设为1
half = lambda list1,n=1: (list1[n])/2

# 位置参数
result1 = half(list1,3)
result2 = half(list1)
# 关键字参数
result3 = half(n=5, list1=list1)
print(result1, result2, result3)

输出结果为：

472.0 34.5 27.0

2 变量的作用域

• 1. 函数的调用过程是一个压栈的过程
  每次调用一个函数，系统就会在内存区域中的栈区间去开辟空间，保存函数调用过程中产生的数据。
  当函数调用完成后，对应的栈区间会自动销毁。函数调用时产生的栈区间中保存的数据有：形参、在函数中声明的变量。

• 2. 作用域：
  指的就是一个变量能够使用的范围。

• 3. 全局变量
  就是声明在函数和类“外”面的变量都是全局变量。
  作用域：从声明开始到文件结束（任何地方都能使用）。

• 4. 局部变量
  就是声明在函数和类“里”面的变量都是局部变量。
  作用域：从声明开始，到函数或者类结束。
  注意：函数的参数是声明在函数中的局部变量。

具体情况请参照下面代码：

# 例子：

# 全局变量
num1 = 100
num2 = 20

def func4():
    # 局部变量
    num1 = 200
    print(num1)  # 如果全局变量和局部变量同名，那么局部变量的作用域内使用的是局部变量的值

    # 想要在局部区域内修改全局变量的值，用global去说明变量
    global num2  # 说明从这句开始后面的num2都是局部变量
    num2 = 199
    print(num2)

    global num3  # 直接在函数中声明一个全局变量。这个变量在外面只有函数调用后才能使用
    num3 = 'a'

func4()
print(num1)

注意两个声明：

• global关键字：是在函数中声明一个全局变量。
  格式：
  global 变量名
  变量名 = 值
• nonlocal关键字：不声明局部变量，可以在局部的局部中修改局部变量。
  格式：
  nonlocal 变量名
  变量名 = 值

3 递归函数

在函数的函数体中调用函数本身，这样的函数就是递归函数。
例如：

 def func1():
     print('aaa')
     func1()
func1()

这里的func1就是一个递归函数。

• 递归函数的写法：
  第一步：找临界值（找到让循环结束的值/找到能够确定函数结果的值）
  第二步：假设函数的功能以及实现的前提下，找关系（找f(n)和f(n-1)/当次循环和上次循环的关系）
  第三步：根据f(n)和f(n-1)的关系来通过f(n-1)实现f(n)的效果

例如，使用递归计算1+2+3+4...+n.
具体过程如下代码所示：

def my_sum(n):
    # 1.找临界值（在临界值的位置一定要让函数结束）
    if not n-1:
        return 1

    # 2.找关系
    """
    my_sum(n)：1+2+3+4...+n-1+n
    my_sum(n-1)：1+2+3+4...+n-1
    my_sum(n) = my_sum(n-1)+n
    """

    # 3.使用f(n-1)实现f(n)的效果
    return my_sum(n-1) + n

print(my_sum(5))

输出结果为：

15

4 模块和包的使用

• 封装：
  1.函数：对实现某一特定功能的代码段的封装。
  2.模块：将多个变量、函数或者类进行封装，一个py文件就是一个模块。

• 其他模块中的内容的使用
  1.import 模块
  通过模块.内容 的形式去使用模块中的内容（能够使用的是：全局变量、函数、类）。
  2.from 模块 import 模块中的内容
  可以直接使用模块中的内容。
  3.from 模块 import *
  将模块中的所有内容都导入。

具体写法为：

import math  # 导入系统的math模块

from math import pi  # 导入math模块的pi

from math import *  # 导入math模块的所有内容

• 重命名导入
  1.import 模块 as 新名字
  2.from 模块 import 内容 as 新名字
  具体写法为：

import math as my_math  # 将导入系统的math模块命名为my_math，在后续模块的使用中，都通过my_math调用math中的内容

from math import pi  as my_pi  # 意义同上

• 封装模块时的if __name__ == '__main__'
  1.每个模块都有一个__name__属性，这个属性的值默认就是当前模块的文件名。当当前模块正在被执行（直接在当前这个模块中点了run）的时候，这个__name__属性的值是'__main__'。
  2.在一个模块中将不希望被其他模块导入的代码写到if __name__ == '__main__'中，希望导入的放到这个if外面。
  建议：函数的声明、类的声明一般写在if的外面，其他的写在if里面（想要被外部使用的全局变量，也可以写在外面）。

例如：

a = 10
def func1():
    print('good!')

# 将不希望被别的模块导入（执行）的代码放到模块的这个if语句中
if __name__ == '__main__':
    print(a)

    for x in range(10):
        print(x)