Python基础 - 函数基础

知识回顾

列表,字典,元组,集合

列表(list):[];可变,有序;元素是任何类型的数据
增:append,insert,extend
删:del,remove,pop
改:列表[下标] = 新值
查:列表[下标],切片,遍历

字典(dict):{};可变,无序;元素是键值对,键是不可变的惟一的,值可以是任何类型的数据
增:字典[key] = 值,setdefault(key,默认值),update
删:del,pop,clear
改:字典[key] = 值
查:字典[key],字典.get(key),字典.get(key,默认值),遍历

元组(tuple):();不可变,有序;元素是任何类型的数据
查:和列表一样
tuple1 = 1, 2, 3
tuple2 = (10,)
x,y = (10, 20)
x,y = 10, 20
x, *nums, y = tuple1

集合(set):{};可变,无序;元素是不可变的惟一的
增:add,update
删:remove
改:遍历
集合运算:包含(>=,<=),交集(&),并集(|),差集(-),补集(^)

浅拷贝和深拷贝

import copy

copy.copy(对象):浅拷贝
copy.deepcopy(对象):深拷贝

拷贝:将变量中的值复制一份,产生新的数据。然后将新的数据对应的地址返回。
浅拷贝:直接拷贝地址(切片和字典列表的copy方法都是浅拷贝)
深拷贝:将地址地址对应值拷贝,产生新的地址

a1 = [1, 2]
a2 = {'a': 10}
list1 = [a1, a2]
# 浅拷贝
# list2 = list1.copy()
# list2 = copy.copy(list1)

# 深拷贝
list2 = copy.deepcopy(list1)
list2.append(10)
print(list1)
print(list2)
list2[0].append(100)
print(list1)
print(list2)

字典和列表的应用

列表的元素和字典的值可以是任何类型的数据

1.列表中有字典

persons = [
    {'name': '张三', 'age': 30, 'sex': '男'},
    {'name': '李四', 'age': 25, 'sex': '女'},
    {'name': '王五', 'age': 40, 'sex': '男'}
]
print(persons)

print(persons[1]['name'])

找出person中年龄最大的人的名字

max_age = 0
for index in persons:
    if index['age'] > max_age:
        max_age = index['age']
        name = index['name']
print('年龄最大的是:', name, max_age)

2.字典中有列表

写一个程序,保存一个班级的信息,包含班级,位置,所有学生(学生中需要保存名字、年龄和学校)

my_class = {
    'class_name': 'python1807',
    'location': '18-6',
    'all_student': [
        {'name': '小华', 'age': 18, 'school': '清华'},
        {'name': '小明', 'age': 20, 'school': '北大'},
        {'name': '小红', 'age': 20, 'school': '川大'}
    ]
}
print(my_class['all_student'][0]['school'])

练习:在班级中添加一个学生,姓名:老王,年龄:40,学校:北大青鸟

print('___________________')
print('添加信息')
name = input('姓名:')
age = int(input('年龄:'))
school = input('学校:')
new_student['name'] = name
new_student['age'] = age
new_student['school'] = school
new_student = {'name': name, 'age': age, 'school': school}
print(new_student)
my_class['all_student'].append(new_student)
print(my_class['all_student'])

2.练习:删除班级中年龄小于20岁的学生

for index in my_class['all_student']:
     if index['age'] < 20:
         my_class['all_student'].remove(index)
print(my_class['all_student'])

all_student = my_class['all_student']
for student in all_student[:]:
    if student['age'] < 20:
        all_student.remove(student)
print(my_class)
index = 0
while index < len(all_student)
    student = all_student
    if student['age'] < 20:
        del all_student[index]
        continue
    index += 1
print(my_class)

函数的声明

函数就是对实现某一特定功能代码段的封装
分类:自定义函数(程序员自己声明实现其功能)和内置函数(系统已经声明实现完成)

1.声明函数语法

def 函数名(参数列表):
    函数体

说明:
a.def --> python中声明函数的关键字
b.函数名 --> 标识符,不能是关键字。遵守PEP8命名规范(所有字母小写,多个单词用下划线隔开)
见名知义(看见名字知道函数的功能)
c.() --> 固定格式
d.参数列表 --> 形参列表,参数名1,参数2,...
可以有多个参数,也可以没有
参数是用来从函数的外部给函数里面传值用的
e. : --> 固定格式
f.函数体 --> 就是实现函数功能的代码段

2.初学者声明函数的步骤
a.确定函数的功能
b.根据功能确定函数名
c.确定参数:确定有没有,确定有几个(看实现函数的功能需不需要从函数外面传值,需要传几个)
d.实现功能函数
e.确定返回值

3.函数的调用
声明函数的时候,不会执行函数体。函数只有在函数调用的时候才会执行

语法:

函数名(实参列表)

说明:
函数名 --> 必须是已经声明过的函数
() --> 固定的
实参列表 --> 数据1 ,数据2...
用来给形参赋值

写一个函数,打印两个数的和

def my_sum(num1, num2):
    print(num1 + num2)

写一个函数,打印五个'*'

def print_star():
    print('*' * 5)

写一个函数,打印n个'*'

def print_star2(n):
    print('*' * n)

练习:写一个函数,计算1+2+...+n的和

def my_sum2(n):
    sum1 = 0
    for index in range(n + 1):
        sum1 += index
    print('1+2+...+', index, '=', sum1)


my_sum2(100)


函数的调用

1.格式

函数名(实参列表)

2.函数的调用过程(重点)

第一步:回到函数声明的位置
第二步:用实参给形参赋值(传参:一定要保证每个参数都有值)
第三步:执行函数体
第四步:返回值 --> 返回给函数调用表达式
第五步:执行完函数体回到函数调用的位置,接着执行后面的代码



def sum2(num1, num2):
    print(num1 + num2)


sum2(10, 20)

函数的参数

1.位置参数和关键字参数

位置参数:按照参数的顺序一一给形参赋值
关键字参数:按照关键字一一给形参赋值



def fun1(a, b, c):
    print('a', a, 'b', b, 'c', c)

# 位置参数
fun1(10, 20, 30)
# 关键字传参
fun1(c=300, b=200, a=100)

2.默认参数

**函数声明的时候可以给参数设置默认值,但是有默认值的参数,必须放在参数列表的最后

有默认值的参数,在调用的时候可以不用传参**



def fun2(a, c, b=0):
    print('a:', a, 'b:', b, 'c:', c)


fun2(10, 20)
fun2(100, 200, 300)


def fun3(a=10, c=20, b=0):
    print('a:', a, 'b:', b, 'c:', c)


fun3(a=100, b=200)
fun3(100, b=200)

3.不定长参数

*参数的个数不确定的时候,可以在形参的前面加,将这个形参变成一个元组,用来接收多个参数

注意:如果函数有多个参数,那么不定长参数要放在最后**

写一个函数,计算多个数的和

def my_sum(*nums):
    print(sum(nums))


my_sum()
my_sum(1)
my_sum(1, 2)


def fun4(name, age, *scores):
    print(name, age, scores)


fun4('小花', 20, 98, 99, 85)

函数的返回值

函数的返回值就是函数调用表达式的值,就是return关键字后面的表达式的值。

python中所有的函数都有返回值,返回值的默认值是None

执行函数体没有遇到return,函数的返回值就是None;函数的返回值是return后面的值

函数调用表达式 --> 调用函数的语句(函数名(实参))
return --> 关键字,只能写在函数体中。用来返回返回值和结束函数

注意:看一个函数的返回值,只看有没有遇到return。只要没有遇到return就是None,遇到return就是return后面的值

情况一:没有return


def fun1():
    print('hello python!')

# 将返回值赋给一个变量
re = fun1()
print(re)

# 直接打印返回值
print(fun1())

# 将返回值作为列表的元素
list1 = [fun1(), 1]
print(list1)

情况二:有return

执行函数的时候,一旦遇到return,函数就直接结束。并且把return后面的结果作为返回值



def func2():
    print('_________')
    print('++++++++')
    print('***********')
    return 100
    print('11111111')


re = func2()
print(re)

注意:并不是只要函数中有return,函数的返回值就是return后面的值


def func3(n):
    if n % 2:
        return '是奇数'


print(func3(4))
print(func3(5))

如果实现函数的功能会产生新的数据,就将新的数据返回。如果不会产生新的数据就不用返回值

写一个函数,功能是计算一个数的阶乘

def jie_cheng(num):
    sum1 =1
    for x in range(1, num + 1):
        sum1 *= x

    return sum1


re = jie_cheng(10)
print(re)


# 写一个函数,打印问候语:‘吃饭了吗?’
def say_hello():
    print('吃饭了吗?')

作业

  1. 编写一个函数,求1+2+3+...+N
def my_sum(n):
    sum1 = 0
    for x in range(1, n+1):
        sum1 += x
    return sum1


num = int(input('请输入结束的数:'))
print('1 + 2 + ... + ', num, '=', my_sum(num))

结果


1.JPG
  1. 编写一个函数,求多个数中的最大值
def my_max(n):
    return max(n)


list1 = [15, 565, 64, 56, -23]
print(list1)
print('最大的数是:', my_max(list1))

结果


2.JPG
  1. 编写一个函数,实现摇骰子的功能,打印n个骰子的点数和
def sum_shaizi(n):
    sum1 = 0
    for index in range(n):
        num = random.randint(1, 6)
        print('第', index + 1, '颗点数:', num)
        sum1 += num
    return sum1


num_shaizi = int(input('输入骰子的个数:'))
print('点数和:', sum_shaizi(num_shaizi))

结果


3.JPG
  1. 编写一个函数,交换指定字典的key和value。
    如:{'a':1, 'b':2, 'c':3} ---> {1:'a', 2:'b', 3:'c'}
def change_key_value(n):
    for index in list(n):
        key = index
        value = n[index]
        del n[index]
        n[value] = key
    return n


dict1 = {'a': 1, 'b': 2, 'c': 3}
print(change_key_value(dict1))

结果


4.JPG
  1. 编写一个函数,提取指定字符串中的所有的字母,然后拼接在一起后打印出来
    如:'12a&bc12d--' ---> 打印'abcd'
def abc(n):
    str1 = ''
    for word in n:
        if word.isalpha():
            str1 += word
    return str1


str2 = input('输入一个字符串:')
print(abc(str2))

结果


5.JPG
  1. 写一个函数,求多个数的平均值
def aver(*nums):
    num_ave = 0
    count = 0
    sum1 = 0
    for num in nums:
        for index in num:
            sum1 += index
            count += 1
    print(num, '的平均数是:', end='')
    return sum1 / count


list2 = [545, 4, 45, 95, 56]
print(aver(list2))

结果


6.JPG
  1. 写一个函数,默认求10的阶层,也可以求其他数的阶层
def jie_cheng(n=10):
    num1 = 1
    for x in range(1, n + 1):
        num1 *= x
    return num1


print(jie_cheng())
print(jie_cheng(5))

结果


7.JPG
  1. 写一个函数,可以对多个数进行不同的运算
    如: operation('+', 1, 2, 3) ---> 求 1+2+3的结果 operation('-', 10, 9) ---> 求 10-9的结果 operation('', 2, 4, 8, 10) ---> 求 24810的结构
def operation(flag, *nums):
    num1 = 1
    if flag == '+':
        for num in nums:
            print(num)
            return sum(num)
    elif flag == '-':
        count = 1
        for num in nums:
            print(num)
            for x in num:
                while count == 1:
                    num1 = x
                    count += 1
                num1 -= x
            return num1
    elif flag == '*':
        for num in nums:
            print(num)
            for x in num:
                num1 *= x
        return num1
    elif flag == '/':
        count = 1
        for num in nums:
            print(num)
            for x in num:
                num1 /= x
        return num1
    else:
        print('输入的运算符有误')


list1 = [10, 3, 5, 7, 9]
flag = input('输入要进行的运算(+,-,*,/):')
print(operation(flag, list1))

结果


8.JPG
9.JPG
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11.JPG

9.写一个函数,求指定列表中,指定的元素的个数

def sum1(list2, ele):
    count = 0
    print(list2)
    print(ele, '的个数:', end='')
    for index in list2:
        if str(index) == ele:
            count += 1
    return count


list1 = [1, 1, 2, 2, 2, 'a', 'a', 'abc']
ele1 = str(input('下列列表中,输入要统计的元素:'))
print(sum1(list1, ele1))

结果


12.JPG

10.写一个函数,获取指定列表中指定元素对应的下标(如果有多个,一起返回)

def xia_biao(list2, ele):
    xiabiao  = 0
    while xiabiao <= len(list2) - 1:
        for index in list2:
            if str(index) == ele:
                print(xiabiao)
                xiabiao += 1
            else:
                xiabiao += 1


list1 = [1, 1, 2, 2, 2, 'a', 'a', 'abc']
print(list1)
ele1 = str(input('该列表中,输入要获取下标的元素:'))
xia_biao(list1, ele1)

结果


13.JPG

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