05 函数

　　本章内容

　　　　1、调用函数

　　　　2、定义函数

　　　　3、变量作用域

　　　　4、使用main函数

　　　　5、函数参数

　　　　6、模块

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　　函数就是一块重复利用的功能代码，是一个有名称的代码模块。

 

1、调用函数

　　内置函数，pow(x,y)，它计算的是x ** y，即x的y次方；

　　其中，pow 为函数名称，2 5 则是传递给函数的参数，返回值为 32。

　　函数如果没有输入值，也需要添加括号，如下图：

　　如果不加上括号，则提示这是一个功能模块；

　　一定要注意的是：函数名不能做变量名；如果使用了函数名做变量名，Python中也是不会报错的；此时，再去调用函数功能，就会报错，如下图：

 

2、定义函数

　　下面，我们自己定义一个函数--计算圆面积的函数（圆的面积为 πr²），代码如下：

# area.py
import math
def area(radius):
    """ Returns the area of a circle
    whith the given radius.
    For example:
    >>> area(5,5)
    95.0.33177771091246
    """
    return math.pi * radius ** 2

　　此时，我们就可以像调用其他函数一样，调用这个 area 函数；

　　如果想要答应其中的帮助文档，我们可以使用__doc__参数：

 

　　函数的组成：

　　　　def 为函数头部；函数头部行，和if while 头部都一样，需要以 ： 结尾；

　　　　函数头部后面定义的为函数名--area；

　　　　　　函数名括号里面为变量名--radius，它是指函数所需要输入的参数；

　　　　函数头部后面缩进的部分，全部称为函数体；

　　　　　　函数体中，一般需要定义函数的功能名称，这是一个不错的选着，也可以不写，但是一般建议描述上；

　　　　　　最后需要写入功能模块，也就是--“return math.pi * radius ** 2” 在return语句执行的时候，就可以跳出函数；

　　　　　　return同时可以用来返回 math.pi * radius ** 2 的值，radius值就是在函数头部行中，函数名括号中定义的输入参数；

　　　　　　函数并非必须包含return函数，但是如果没有，我们则认为函数结尾默认使用“return None”来做返回；如下面代码：

 

# hello.py
def say_hello_to(name):
    """ Prints a hello message.
    """

    cap_name = name.capitalize()  #capitalize() 功能在之间使用过，用来指定输入参数的首字母大写；
    print('Hello' + cap_name + ',how are you?')

 

4、变量的作用

　　函数带来一个重要的问题，就是作用域。变量的作用域指的是他在程序的那些地方可访问或可见。试看下面的程序：

# local.py
import math
def dist(x,y,a,b):
    s = (x -a) ** 2 + (y - b) ** 2
    return math.sqrt(s)
def rect_area(x,y,a,b):
    width = abs(x - a)
    heigth = abs(y - b)
    return width * height

　　首先，在函数内部定义的变量，我们叫做局部变量--s；而函数 rect_area 有两个局部变量 width 和 heigth；同时，函数的参数也被视为局部变量--x，y，a，b；

　　局部变量只能在当前函数模块中使用；

　　除了局部变量，我们还有全局变量。全局变量自然就是在整个代码中都会被使用到。例如下面的代码：

# global_error.py
name = 'Jack'
def say_hello():
    print('Hello ' + name + '!')
def change_name(new_name):
    name = new_name

　　上面的代码中，包含来个函数模块，say_hello 和 change_name，而 name 变量则是在全局下生效的；

　　并且在 change_name() 函数中，又拥有name的局部变量，这时候，输入局部变量时候，依然会显示全局变量--Jack，所以，全局变量是优先于局部变量的；

　　所以，为了区分局部变量与全局变量，我们需要使用关键字global；

# global_correct.py
name =  'Jack'
def say_hello():
    print('Hello ' + name + '!')
def change_name(new_name)
    global name  #在这里，我们需要通过global参数，没来指定全局变量；
    name = new_name

　　运行结果如下：

 

 4、使用main函数

　　main() 函数是作为所有函数的起点。例如在前面密码检查的代码中：

# password2.py
def main():
    pwd = input('What is the password? ')
    if pwd == 'apple':
        print('Logging on ...')
    else:
        print('Incorrect password.')
    print('All done!')

　　所有的函数代码都位于mian()函数下面，我们需要运行 main() 来执行下面的代码；

 

5、函数的参数

　　给函数传递参数的时候，Python通过引用的方式来传递：

# reference.py
def add(a,b):
    return a + b

　　运行结果如下：

　　此时，x,y的值可以直接应用到函数中的a,b的值中去，这就叫引用的方式；

 

　　有时候，这种引用的方式会带来一些问题，例如如下代码：

# reference2.py
def set1(x):
    x = 1

　　此时，通过引用的方式将变量赋值为5，但是，在布局变量中 x 的值为1，但是输出依然为 m 原本对应的值 5 ，所以，在这种情况下，是没有实现变量引用的；

 

　　有时候，我们需要给函数指定默认值：

# greetings.py
def greet(name,greeting = 'Hello'):
    print(greeting,name + '!')

　　其中，定义了greeting = ‘Hello’ 为默认值。如果从新赋值，则会使用新的值；运行结果如下：

 

　　关键字参数：

　　　　在Python中，另外一种比较有用的参数指定方式是使用关键字。例如：

# shopping.py
def shop(where = 'store',what = 'pasta',howmuch = '10 pounds'):
    print('I want you to go to the' , where)
    print('and buy', howmuch , 'of' , what + '.')

　　　　运行结果如下：

 

 6、模块

　　模块是一列相关的函数和变量组合起来的一个功能代码块；

　　它是一个 .py 的文件，直接在你的代码中调用这个 .py 的文件即可；用于在屏幕上打印形状的代码如下：

# shapes.py
""" A collection of functions
    for printing basic shapes.
"""

CHAR = '*'
def rectangle(heght,width):
    """ Prints a rectangle."""
    for row in range(height):
        for col in range(width):
            print(CHAR, end = '')
        print()
def square(side):
　　""" prints a square. """
　　rectangle(side, side)
def triangle(height):
     """Prints a right triangle. """
    for row in range(height):
        for col in range(1, row + 2):
            print(CHAR, end = '')
        print()

　　模块与常规Python程序的差别就是用途不同：模块是一个由函数组成的工具箱，用于编写其他程序。因此，模块通常没有mian()函数；

　　使用模块方式如下：

import shapes
dir(shapes)
print(shapes.__doc__)
shapes.CHAR
shapes.square(5)
shapes.triangle(3)
form shapes import *  #还可以导入模块的所有内容
rectangle(3,8)

 

　　名称空间：