python中的函数、变量和递归函数
一、函数的定义
初中数学函数定义：一般的，在一个变化过程中，如果有两个变量x和y，并且对于x的每一个确定的值，y都有唯一确定的值与其对应，那么我们就把x称为自变量，把y称为因变量，y是x的函数。自变量x的取值范围叫做这个函数的定义域
例如y=2*x
python中函数定义：函数是逻辑结构化和过程化的一种编程方法。
1 python中函数定义方法： 2 3 def test(x): 4 "The function definitions" 5 x+=1 6 return x 7 8 def:定义函数的关键字 9 test：函数名 10 （）：内可定义形参 11 "":文档描述（非必要，但是强烈建议为你的函数添加描述信息） 12 x+=1：泛指代码块或程序处理逻辑 13 return：定义返回值 14 15 16 调用运行：可以带参数也可以不带，根据定义时括号内是否有参数来决定 17 函数名()
例：
#定义函数 def test(x): y = 2 * x + 1 return y #调用函数 print(test) test(3) ##调用函数但是return的值没有接收，返回的是test函数的内存地址 a = test(2) ##使用变量a接收函数的返回值 print(a)
输出：
注意：当函数出现重名时，调用时后边的函数会覆盖掉之前的函数，因为python语言从上到下依次解释执行
return 不能出现多个，代码执行时碰到第一个return就会结束
例：
#定义函数 def test(x): y = 2 * x + 1 return y def test( ): x = 2 y = x + 1 return y #调用函数 a = test() #b = test(2) ##会报错 print(a)
二、为什么要有函数
通过下面实现同一功能的两块代码对比，就可以看出在某些合适的生产场景下使用函数的好处：
代码1： while True： if cpu利用率 > 90%: #发送邮件提醒 连接邮箱服务器 发送邮件 关闭连接 if 硬盘使用空间 > 90%: #发送邮件提醒 连接邮箱服务器 发送邮件 关闭连接 if 内存占用 > 80%: #发送邮件提醒 连接邮箱服务器 发送邮件 关闭连接 代码2： def 发送邮件(内容) #发送邮件提醒 连接邮箱服务器 发送邮件 关闭连接 while True： if cpu利用率 > 90%: 发送邮件('CPU报警') if 硬盘使用空间 > 90%: 发送邮件('硬盘报警') if 内存占用 > 80%: 发送邮件('内存报警')
使用函数的好处：
1.代码重用（减少冗余，提高代码的有效性）
2.保持一致性，易维护
3.可扩展性
三、函数和过程
过程定义：过程就是简单特殊没有返回值的函数，即没有return，返回值为None
这么看来我们在讨论为何使用函数的的时候引入的函数，都没有返回值，没有返回值就是过程，没错，但是在python中有比较神奇的事情
# 无返回值，为过程 def test01(): msg = 'hello The little green frog' print(msg) # 有返回值，为函数 def test02(): msg = 'hello WuDaLang' print(msg) return msg t1 = test01() t2 = test02() print ('from test01 return is %s' %t1) ##返回值为None print ('from test02 return is %s' %t2)
输出：
总结：当一个函数/过程没有使用return显示的定义返回值时，python解释器会隐式的返回None，
所以在python中即便是过程也可以算作函数。
def test01(): pass def test02(): return 0 def test03(): return 0,10,'hello',['alex','lb'],{'WuDaLang':'lb'} t1=test01() t2=test02() t3=test03() print('from test01 return is [%s]: ' %type(t1),t1) print('from test02 return is [%s]: ' %type(t2),t2) print('from test03 return is [%s]: ' %type(t3),t3) ##当返回值为多个时，会将这几个值组成一个元组返回
输出：
总结：
返回值数=0:返回None
返回值数=1:返回object
返回值数>1:返回tuple
四、函数中的参数
1.形参变量只有在被调用时才分配内存单元，在调用结束时，即刻释放所分配的内存单元，也就是说形参不占用内存空间（变量亦是如此，不会占用内存空间，只有真正的数据类型才会占用内存空间）。因此，形参只在函数内部有效。函数调用结束返回主调用函数后则不能再使用该形参变量
2.实参可以是常量、变量、表达式、函数等，无论实参是何种类型的量，在进行函数调用时，它们都必须有确定的值，以便把这些值传送给形参。因此应预先用赋值，输入等办法使参数获得确定值
3.位置参数和关键字（标准调用：实参与形参位置一一对应；关键字调用：位置无需固定）
- 位置参数（必须一一对应）
def test(x,y,z): print(x) print(y) print(z) test(1,2) ##x=1,y=2,没有给z赋值，会报错
输出：
- 关键字参数（位置不用固定，但是个数不能少）
def test(x,y,z): print(x) print(y) print(z) test(y=1,z=2,x=5)
输出：
- 位置参数与关键字参数的混合使用（位置参数必须在关键字参数的左边）
def test(x,y,z): print(x) print(y) print(z) # test(3,y=5,8） ##会报错
# test(3,5,8,y=4) ##也会报错，因为不可以重复赋值给某一形参 # test(3,8,y=5) ##也会报错，执行时默认将3赋值给x，将8赋值给y test(3,8,z=5) ##正常执行
4.默认参数
默认参数：在调用时如果不给它赋值则它等于默认值，默认值可以为任何类型的值
def handle(x,y=None): print(x,type(x)) print(y) handle('12ed') ##不给默认参数赋值的时候，默认参数等于默认值 handle(2,'hello')
输出：
5.参数组
非固定长度的参数（后期可以扩展）：
* 列表、元组
** 字典
- 列表、元组
def test(x,*args): ##*代表非固定长度的参数值 print(x) print(args) # print(args[1]) ##输出为空元组 test(1,12,4,5,'ds') ##将第一个实参传给第一个形参，后边所有的实参组合成元组传给第二个形参，该例子中实参可以为任意数据类型 test(1) ##不给第二个形参传值也可以，但需取掉函数中的print（args[1]),否则会报错 test(1,['1',23,2,2]) test(1,*['x',12,'q21']) ##*表示将该列表中的元素遍历，第一种调用函数的方法类似，元组也是如此
输出：
- 字典
def test(x,**kwargs): print(x) print(kwargs) test(1,y=2,z=3) ##将第一个实参后的所有实参组合成一个字典赋值给第二个形参，注意只能使用key=value的形式赋值 #三个混合使用时，只能使用下面的顺序 # def test1(x,*args,**kwargs):
五、局部变量与全局变量
在子程序中定义的变量称为局部变量，在程序的一开始定义的变量称为全局变量。
name = 'lee' ##全局变量：顶格写，全局生效 ##局部变量：在子程序中定义的变量，在该子程序之外的部分不生效，例如def自定义函数中 def change_name(): first_name = 'hello' # print('my name:',name) ##全局变量在子程序中也生效,但是当在子函数中如果对该变量重新赋值时，调用该变量的代码块只能出现在其后，否则会报错 print(first_name) name = 'mike' print(name) change_name() ##调用函数时，如果使用了变量，执行时会默认先在函数内层（即局部变量）找，如果没有再在外部（即全局变量）找
print(name) ##局部变量无效，只有全局变量生效
输出：
name = 'lee' ##全局变量：顶格写，全局生效 ##局部变量：在子程序中定义的变量，在该子程序之外的部分不生效，例如def自定义函数中 def change_name(): global name ##将全局变量引入函数内部，在函数内如果重新定义变量的话就是改变的全局变量，注意如果使用global并且重新对变量赋值，则在函数内global之前不能调用全局变量 name = 'mike' print(name) change_name() print(name) ##局部变量无效，只有全局变量生效
注意：如果函数中没有对变量重新赋值（即指定与全局变量名称相同的局部变量），但局部变量是可变对象（如列表等），可以在函数中直接使用该可变对象的内置方法（如列表的.append方法）
输出：
