Python第七章 Python函数
第七章 Python函数
函数：是组织好的，可重复使用的，用来实现特定功能的代码段。
7.1 函数的定义
def func_name([params]):
func_body # 函数体
[return 返回值]
其中，参数params和返回值是可以省略的
【注意】函数必须先定义，后调用
下面演示几个例子
1、没有参数和返回值
def say_hi():
print("hi")
say_hi() # hi
2、有参数、无返回值
def add(x, y):
print(f"{x}+{y}={x+y}")
add(1, 5) # 1+5=6
3、有参数、有返回值
def add(x, y):
return x + y
print(add(1, 5)) # 6
7.2 无返回值返回None
如果函数没有返回值，那么默认返回None，下面介绍None类型
【说明】Python中有一个特殊的字面量：None，其类型是：<class 'NoneType'>，None表示：空的、无实际意义的意思。函数返回的None，就表示，这个函数没有返回什么有意义的内容。也就是返回了空的意思。
def no_return():
print("")
res = no_return()
print(res, type(res)) # None <class 'NoneType'>
当然可以显示声明返回None
def return_None():
return None
res = return_None()
print(res, type(res)) # None <class 'NoneType'>
有的时候也会None表否定结果
def is_mature(age):
if age > 18:
return "SUCCESS"
else:
return None
result = is_mature(12)
# 如果result不是True的话，表明是未成年
if not result:
print("未成年，不可以进入")
【None类型的应用场景】
1、用在if判断上
- 在if判断中，None等同于False
- 一般用于在函数中主动返回None，配合if判断做相关处理
def is_mature(age):
if age > 18:
return "SUCCESS"
else:
return None
result = is_mature(12)
# 如果result不是True的话，表明是未成年
if not result:
print("未成年，不可以进入")
2、用于声明无内容的变量上
定义变量，但暂时不需要变量有具体值，可以用None来代替
name = None
7.3 函数的说明文档
说明文档：对函数进行说明解释，帮助更好理解函数的功能
语法如下
def func(x, y):
"""
函数说明
:param x: 形参x的说明
:param y: 形参y的说明
:return: 返回值的说明
"""
# 函数体
return res
【操作】PyCharm中，在函数签名下输入""" """然后回车即可自动生成说明文档
下面是一个例子
def add(x, y):
"""
这是一个相加的函数
:param x: 被加数
:param y: 加数
:return: x + y的和
"""
return x + y
print(add(1, 5)) # 6
【经验】多写说明文档，不然到最后都看不清函数是干嘛的了。说明文档的内容应该写在函数体之前
【PyCharm查看函数文档】
在PyCharm编写代码时，可以通过鼠标悬停，查看调用函数的说明文档
7.4 函数的嵌套调用
就是一个函数调用另一个函数
def func_a():
print("func_a")
def func_b():
print("func_b")
# 下面调用了另一个函数
func_a()
func_b()
7.5 变量作用域：局部 & 全局
变量作用域指的是变量的作用范围（变量在哪里可用，在哪里不可用）
主要分为两类：局部变量和全局变量
1、局部变量
所谓局部变量是定义在函数体内部的变量，即只在函数体内部生效
如下，num是定义在函数体内部的，因此在函数体外无法访问
def test():
num = 100
print(num)
test()
print(num) # NameError: name 'num' is not defined.
局部变量的作用：在函数体内部，临时保存数据，即当函数调用完成后，则销毁局部变量
2、全局变量
所谓全局变量，指的是在函数体内、外都能生效的变量
思考：如果有一个数据，在函数A和函数B中都要使用，该怎么办？
答：将这个数据存储在一个全局变量里面
# 定义全局变量
num = 100
def testA():
print(num)
def testB():
print(num)
testA() # 100
testB() # 100
【如何在函数内部修改全局变量】
直接修改是不行的
# 定义全局变量
num = 100
def test():
# 在函数内部声明的局部变量覆盖了全局变量
num = 200
print(num)
test() # 200
print(num) # 100
需要使用global关键词声明全局变量
# 定义全局变量
num = 100
def test():
# 声明了num是全局变量
global num
num = 200
print(num)
test() # 200
print(num) # 200
案例
| 主菜单效果 | 查询余额效果 |
|---|---|
 |
 |
| 存款效果 | 取款效果 |
 |
 |
balance = 5000000
def print_menu():
"""
print the menu, input and return the selection
:return: selection
"""
print("-------------主菜单-------------")
print("周杰伦，您好，欢迎来到ATM，请选择操作：")
print("余额查询\t【输入1】")
print("存款\t【输入2】")
print("取款\t【输入3】")
print("退出\t【输入4】")
return int(input("请输入您的选择："))
def query_balance():
"""
query the balance
:return: None
"""
print("-------------查询余额-------------")
print(f"周杰伦，您好，您的余额剩余：{balance}元")
def save_money(money):
"""
save money
:param money: the number of money to save
:return: None
"""
print("-------------存款-------------")
global balance
balance += money
print(f"周杰伦，您好，您存储{money}元成功")
print(f"周杰伦，您好，您的余额剩余：{balance}元")
def get_money(money):
"""
get the money, if the balance is less than money, fail to get
:param money: the number of money to get
:return: None
"""
print("-------------取款-------------")
global balance
if balance > money:
balance -= money
print(f"周杰伦，您好，您取款{money}元成功")
print(f"周杰伦，您好，您的余额剩余：{balance}元")
else:
print("余额不足，取款失败")
def operation(selection):
"""
operate according to the selection
:param selection:
:return:
"""
if selection == 1:
query_balance()
elif selection == 2:
save_money(50000)
elif selection == 3:
get_money(50000)
else:
print("输入失败，请重新选择")
if __name__ == '__main__':
while True:
selection = print_menu()
if selection == 4:
break
operation(selection)
print("退出菜单")
7.6 函数多返回值
python的函数可以返回多个返回值
def return_test():
return "mary", 18, 170.5
name, age, height = return_test()
print(name, age, height) # mary 18 170.5
可以同时返回不同类型的返回值
如果只取有限变量接受，会报错
def return_test():
return "mary", 18, 170.5
var1, var2 = return_test() # 错误：too many values to unpack (expected 2)
7.7 函数的多种传参方式
现有四种传参方式
- 位置传参
- 关键字传参
7.7.1 位置传参
就是默认的传参方式，每个实参按照位置先后与形参对应
def user_info(name, age, gender):
print(f"您的名字是{name}, 年龄是{age}, 性别是{gender}")
user_info("mary", 18, "female") # 您的名字是mary, 年龄是18, 性别是female
7.7.2 关键字传参
关键字参数：函数调用时通过“键=值”形式传递参数，就是传参的时候显示指明实参和形参的对应关系
作用: 可以让函数更加清晰、容易使用，同时也清除了参数的顺序需求.
def user_info(name, age, gender):
print(f"您的名字是{name}, 年龄是{age}, 性别是{gender}")
user_info(name="mary", age=18, gender="female") # 您的名字是mary, 年龄是18, 性别是female
顺序是可以调换的
def user_info(name, age, gender):
print(f"您的名字是{name}, 年龄是{age}, 性别是{gender}")
user_info(name="mary", gender="female", age=18) # 您的名字是mary, 年龄是18, 性别是female
并且可以和位置参数一起使用，
如果有位置参数时，位置参数必须在关键字参数的前面，但关键字参数之间不存在先后顺序
def user_info(name, age, gender):
print(f"您的名字是{name}, 年龄是{age}, 性别是{gender}")
user_info("mary", gender="female", age=18)
user_info(name="mary", 18, "female") # 会直接有语法错误
7.7.3 缺省/默认参数
缺省参数：缺省参数也叫默认参数，用于定义函数，为参数提供默认值，调用函数时可不传该默认参数的值（注意：所有位置参数必须出现在默认参数前，包括函数定义和调用）.
作用: 当调用函数时没有传递参数, 就会使用默认是用缺省参数对应的值.
函数调用时，如果为缺省参数传值则修改默认参数值, 否则使用这个默认值
def user_info(name, age, gender="male"):
print(f"您的名字是{name}, 年龄是{age}, 性别是{gender}")
user_info("mary", 18) # 您的名字是mary, 年龄是18, 性别是male
user_info("mary", 18, "female") # 您的名字是mary, 年龄是18, 性别是female
7.7.4 可变参数
不定长参数：不定长参数也叫可变参数. 用于不确定调用的时候会传递多少个参数(不传参也可以)的场景.
作用: 当调用函数时不确定参数个数时, 可以使用不定长参数
不定长参数的类型:
- 位置传递
- 关键字传递
1、位置传递
传进的所有参数都会被args变量收集，它会根据传进参数的位置合并为一个元组(tuple)，args是元组类型，这就是位置传递
def func(*args):
print(args)
【说明】这个参数名字可以是其他的，没有要求用args即可
def print_names(*names):
print(names) # ('mary', 'lucy', 'bob')
print(type(names)) # <class 'tuple'>
print_names("mary", "lucy", "bob") # mary lucy bob
如果由位置传参的话，未知参数一定在可变参数前面
def print_names(age, *names):
print(age, names) # 18 ('mary', 'lucy', 'bob')
print_names(18, "mary", "lucy", "bob")
2、关键字传递
- 参数是“键=值”形式的形式的情况下, 所有的“键=值”都会被kwargs接受, 同时会根据“键=值”组成字典.
- 参数前面用**修饰
def user_info(**kwargs):
print(kwargs) # {'name': 'tom', 'age': 18, 'height': 170}
print(type(kwargs)) # <class 'dict'>
user_info(name="tom", age=18, height=170)
7.8 函数作为参数传递
- 函数本身是可以作为参数，传入另一个函数中进行使用的。
- 将函数传入的作用在于：传入计算逻辑，而非传入数据。
def func_arg_test(func):
func(1, 3)
def compute(a, b):
print(f"a={a}, b={b}")
func_arg_test(compute) # a=1, b=3
7.9 lambda匿名函数
函数的定义中
- def关键字，可以定义带有名称的函数
- lambda关键字，可以定义匿名函数（无名称）
有名称的函数，可以基于名称重复使用；无名称的匿名函数，只可临时使用一次。
匿名函数定义语法：
lambda 参数列表: 函数体(一行代码)
- lambda 是关键字，表示定义匿名函数
- 传入参数表示匿名函数的形式参数，如：x, y 表示接收2个形式参数
- 函数体，就是函数的执行逻辑，要注意：只能写一行，无法写多行代码
def func_arg_test(compute):
return compute(1, 3)
result = func_arg_test(lambda x, y: x + y)
print(result) # 4
