函数

我们知道圆的周长公式为：

C＝2πr

当我们知道半径r的值时，就可以根据公式计算出面积。假设我们需要计算3个不同大小的圆的周长：
r1=2，r2=3.2，r3=5.1
那么周长为：

C1=2 * 3.14 * 2
C2=2 * 3.14 * 3.2
C3=2 * 3.14 * 5.1

当代码出现有规律的重复的时候，你就需要当心了，每次写2 * 3.14 不仅麻烦，而且要是π的值精确一下到3.14159的时候，就得全部替换。
有了函数，我们就不再每次写C=2*3.14*r 了，而是写成更有意义的函数调用c=girth(r),而函数girth()本身只需要写一次就可以多次调用。

def girth(r):
    return 2*3.14*r

函数是组织好的，可重复使用的，用来实现单一或者相关功能的代码块。函数能提高应用的模块性，和代码的重复利用率。
函数分为内置函数，比如print()、len()......，也可以自己创建函数，这被叫做自定义函数。

1 定义一个函数

可以定义一个由自己想要功能的函数，以下是简单的规则：

函数代码块以def 关键词开头，后接函数标识符名称和圆括号()。

任何传入的参数和自变量必须放在圆括号中间，圆括号之间可用于定义函数。

函数的第一行语句可以选择性地使用文档字符串--用于存放函数的说明。

函数内容以冒号起始，并且必须缩进。

return [表达式] 结束函数，选择性地返回一个值给调用者。不带表达式的return想打野放回None。

1.1 语法

Python定义函数使用def 关键字，一般格式如下：

def 函数名（参数）：
    函数体

默认情况下，参数值和参数名称是按函数声明中定义的顺序匹配起来的。

1.2 实例

让我们来使用函数输出"hello world!" :

def hello():
    print("hello world!")

hello()
结果为：
hello world!

再复杂点的应用，函数中带上参数变量：

#计算面积的函数

def area(width,height):
    return width*heigh
def print_welcome(name):
    print("welcome",name)

print_welcome("Runoob")
w = 4
h = 5
print("width =", w, " height =", h, " area =", area(w, h))

以上实例输出结果：

Welcome Runoob
width = 4 height = 5 area = 20

2 函数调用

定义一个函数：给了函数一个名称，指定了函数里面包含的参数，和代码块结构。
这个函数的基本结构完成以后，你可以通过另一个参数调用执行，也可以直接从Python命令提示符执行。
如下实例调用了myprint()函数:

#定义函数

def myprint(str):
　　print(str)
　　return

#调用函数

myprint("我要调用函数了")
myprint("我要再调用函数了")

结果为：

我要调用函数了
我要再调用函数了

3 参数传递

在python中，类型属于对象，变量是没有类型的：

?

1 2	a=[1,2,3] a="hahaha"

以上代码中，[1,2,3] 是list类型，“hahaha"是string类型，而变量a是没有类型的，它仅仅是一个对象的应用（一个指针），可以是指向list类型，也可以指向string类型对象。

3.1 可更改(mutable)与不可更改(immutable)对象

在 python 中，strings, tuples, 和 numbers 是不可更改的对象，而 list,dict 等则是可以修改的对象。

不可变类型：变量赋值 a=5 后再赋值 a=10，这里实际是新生成一个 int 值对象 10，再让 a 指向它，而 5 被丢弃，不是改变a的值，相当于新生成了a。

可变类型：变量赋值 la=[1,2,3,4] 后再赋值 la[2]=5 则是将 list la 的第三个元素值更改，本身la没有动，只是其内部的一部分值被修改了。

python 函数的参数传递：

不可变类型：如整数、字符串、元组。如fun（a），传递的只是a的值，没有影响a对象本身。比如在 fun（a）内部修改 a 的值，只是修改另一个复制的对象，不会影响 a 本身。

可变类型：如 列表，字典。如 fun（la），则是将la真正的传过去，修改后fun外部的la也会受影响

python 中一切都是对象，严格意义我们不能说值传递还是引用传递，我们应该说传不可变对象和传可变对象。

3.2 python 传不可变对象实例

def ChangeInt( a ):
　　a = 10　

b = 2
ChangeInt(b)
print( b ) 
# 结果是 2

实例中有 int 对象 2，指向它的变量是 b，在传递给 ChangeInt 函数时，按传值的方式复制了变量 b，a 和 b 都指向了同一个 Int 对象，在 a=10 时，则新生成一个 int 值对象 10，并让 a 指向它。

3.3 传可变对象实例

可变对象在函数里修改了参数，那么在调用这个函数的函数里，原始的参数也被改变了。例如：
# 可写函数说明

def changeme( mylist ):
    mylist.append([1,2,3,4])
    print ("函数内取值: ", mylist)
    return

# 调用changeme函数

mylist = [10,20,30]
changeme( mylist )
print ("函数外取值: ", mylist)

传入函数的和在末尾添加新内容的对象用的是同一个引用。故输出结果如下：

函数内取值: [10, 20, 30, [1, 2, 3, 4]]
函数外取值: [10, 20, 30, [1, 2, 3, 4]]

4 函数的参数

以下是调用函数时可使用的正式参数类型：

位置参数

关键字参数

默认参数

可变参数

4.1 位置参数

位置参数须以正确的顺序传入函数。调用时的数量必须和声明时的一样。必须一一对应。

#定义函数

def myprint(str):
    "打印任何传入的字符串"
    print(str)
    return

调用myprint()
myprint()

以上实例输出结果：

Traceback (most recent call last):
File "E:/python/10_2.py", line 13, in <module>
myprint()
TypeError: myprint() missing 1 required positional argument: 'str'

4.2 关键字参数

关键字参数和函数调用关系紧密，函数调用使用关键字参数老确定传入的参数值。
使用关键字参数允许函数调用时参数的顺序与声明时的不一致，因为Python解释器能够用参数名匹配参数值。
实例如下：
#定义函数

def myprint(str):
    "打印任何传入的字符串"
    print(str)
    return

调用myprint()
myprint(str="我的函数")
结果为：我的函数

以下实例中演示了函数参数的使用不需要使用指定顺序：
#可写函数说明

def printinfo( name, age ):
    print ("名字: ", name)
    print ("年龄: ", age)
    return

#调用printinfo函数

printinfo( age=50, name="runoob" )
以上实例输出结果：
名字: runoob
年龄: 50

4.3 默认参数

调用函数时，如果没有传递参数，则会使用默认参数。以下实例中如果没有传入 age 参数，则使用默认值：

def printinfo( name, age = 35 ):
    print ("名字: ", name)
    print ("年龄: ", age)
    return

#调用printinfo函数
printinfo( age=50, name="runoob" )
print ("------------------------")
printinfo( name="runoob" )

以上实例输出结果：

?

1 2 3 4 5

名字: runoob 年龄: 50 ------------------------ 名字: runoob 年龄: 35

4.4 可变参数

4.4.1 可能需要一个函数能处理比当初声明时更多的参数。这些参数叫做可变参数
基本语法如下：
加了星号 * 的参数会以元组(tuple)的形式导入，存放所有未命名的变量参数。

def printinfo( arg1, *args ):
    print ("输出: ")
    print (arg1)
    print (args)

# 调用printinfo 函数
printinfo( 70, 60, 50 )

以上实例输出结果：

输出: 
70
(60, 50)

还有一种就是参数带两个星号 **基本语法如下：

def functionname([formal_args,] **var_args_dict ):
    function_suite
    return [expression]

加了两个星号 ** 的参数会以字典的形式导入。

def printinfo( arg1, **vardict ):
    print ("输出: ")
    print (arg1)
    print (vardict)

# 调用printinfo 函数

printinfo(1, a=2,b=3)
以上实例输出结果：
输出: 
1
{'a': 2, 'b': 3}

4.5 参数组合

在Python中定义函数，可以用必选参数、默认参数、可变参数和关键字参数，这4种参数都可以一起使用，或者只用其中某些，但是请注意，参数定义的顺序必须是：必选参数、默认参数、可变参数和关键字参数。

比如定义一个函数，包含上述4种参数：

def func(a, b, c=0, *args, **kw):
    print 'a =', a, 'b =', b, 'c =', c, 'args =', args, 'kw =', kw

在函数调用的时候，Python解释器自动按照参数位置和参数名把对应的参数传进去。

>>> func(1, 2)
a = 1 b = 2 c = 0 args = () kw = {}
>>> func(1, 2, c=3)
a = 1 b = 2 c = 3 args = () kw = {}

>>> func(1, 2, 3, 'a', 'b')
a = 1 b = 2 c = 3 args = ('a', 'b') kw = {}
>>> func(1, 2, 3, 'a', 'b', x=99)
a = 1 b = 2 c = 3 args = ('a', 'b') kw = {'x': 99}

最神奇的是通过一个tuple和dict，你也可以调用该函数：

>>> args = (1, 2, 3, 4)
>>> kw = {'x': 99}
>>> func(*args, **kw)
a = 1 b = 2 c = 3 args = (4,) kw = {'x': 99}

所以，对于任意函数，都可以通过类似func(*args, **kw)的形式调用它，无论它的参数是如何定义的