python 函数基础介绍
函数是对程序逻辑进行结构化或过程化的一种编程方法。能将整块代码巧妙地隔离成易于管理的小块，把重复代码放在函数中而不是进行大量的拷贝。
一、函数创建 def
函数创建格式如下：
def function_name(arguments):
"function_documentation_string"
function_body_suite
代码实例1-1：
def say_hello():
"""say hello to somebody"""
print "hello"
二、函数调用 ()
在python中，我们使用一对圆括号来调用函数。如上，运行代码实例1-1，是没有执行函数，没有任何输出的，编译器只是将say_hello变量加载到了内存。
此时可以运行say_hello()，将调用say_hello函数。正如你可能意识到的，任何输入的参数都必须放置在括号中。如下实例
代码实例2-1：
def say_hello(name):
"""say hello to somebody"""
print "hello %s" % name
say_hello("Milton")
代码实例2-1输出如：
hello Milton
三、函数参数（位置参数，默认参数，关键字参数，元组参数，字典参数）
代码实例3-1：
def say_hello(_from, _to, times=2):
"""somebody say hello to somebody repeats"""
print "%s say hello to %s repeat %s times" % (_from, _to, times)
say_hello("Milton", "Cherish")
say_hello(_to="Cherish", _from="Milton", times=10)
代码实例3-1输出如下：
Milton say hello to Cherish repeat 2 times Milton say hello to Cherish repeat 10 times
正常情况下，给函数传参数要按顺序，不想按顺序就可以用关键参数，只需指定参数名即可，但记住一个要求就是，关键参数必须放在位置参数之后。
非固定参数
若你的函数在定义时不确定用户想传入多少个参数，就可以使用非固定参数
代码实例3-2：
def say_hello(_from, _to, *args, **kwargs):
"""somebody say hello to somebody repeats"""
print "%s say hello to %s " % (_from, _to)
print "args:", args
print "kwargs:", kwargs
say_hello("Milton", "Cherish", "arg1", "arg2", name="guanfc", age=28)
print "*" * 100
say_hello("Milton", "Cherish", ("arg1", "arg2"), name="guanfc", age=28)
print "*" * 100
say_hello("Milton", "Cherish", "arg1", "arg2", {"name": "guanfc", "age": 28})
print "*" * 100
say_hello("Milton", "Cherish", "arg1", "arg2", **{"name": "guanfc", "age": 28})
实例3-2输出如下：
Milton say hello to Cherish
args: ('arg1', 'arg2')
kwargs: {'age': 28, 'name': 'guanfc'}
****************************************************************************************************
Milton say hello to Cherish
args: (('arg1', 'arg2'),)
kwargs: {'age': 28, 'name': 'guanfc'}
****************************************************************************************************
Milton say hello to Cherish
args: ('arg1', 'arg2', {'age': 28, 'name': 'guanfc'})
kwargs: {}
****************************************************************************************************
Milton say hello to Cherish
args: ('arg1', 'arg2')
kwargs: {'age': 28, 'name': 'guanfc'}
def say_hello(_from, _to, *args, **kwargs) 函数定义中，*args代表元组，**kwargs代表键值对。
当调用如： say_hello("Milton", "Cherish", "arg1", "arg2", name="guanfc", age=28) 时，
“Milton”对应形参“_from”,
“Cherish”对应形参“_to”,
"arg1"和"arg2"对应形参*args,
name="guanfc",age=28 对应形参**kwargs
故输出如：
Milton say hello to Cherish
args: ('arg1', 'arg2')
kwargs: {'age': 28, 'name': 'guanfc'}
当调用如：say_hello("Milton", "Cherish", "arg1", "arg2", {"name": "guanfc", "age": 28}) 时，
“Milton”对应形参“_from”,
“Cherish”对应形参“_to”,
"arg1","arg2",{"name":"guanfc","age":28} 对应形参*args,
没有实参对应形参**kwargs
故输出如：
Milton say hello to Cherish
args: ('arg1', 'arg2', {'age': 28, 'name': 'guanfc'})
kwargs: {}
如果想直接将字典作为实参传入 {"name": "guanfc", "age": 28} 赋值给形参**kwargs，则需要在传入时，在前面添加**，
如say_hello("Milton", "Cherish", "arg1", "arg2", **{"name": "guanfc", "age": 28})
故输出如：
Milton say hello to Cherish
args: ('arg1', 'arg2')
kwargs: {'age': 28, 'name': 'guanfc'}
如果同时具有元组参数*args和字典参数**kwargs,字典参数**kwargs要放在最后
四、传递函数
所有的对象都是通过引用来传递的，函数也不例外。当对一个变量赋值时，实际是将相同对象的引用赋值给这个变量。如果对象是函数的话，这个对象所有的别名都是可调用的。如：
>>> def say_hello(): ... print "say hello~" ... >>> bar=say_hello >>> bar() say hello~ >>>
当我们把say_hello赋值给bar时，bar和say_hello引用了同一个函数对象，所以bar能以和say_hello相同的方式来调用函数，bar()
我们甚至可以把函数作为参数传入到其他函数来进行调用，如:
>>> def say_hello(): ... print "say hello~" ... >>> >>> def bar(argfunc): ... argfunc() ... >>> >>> bar(say_hello) say hello~ >>>
五、匿名函数 lambda
lambda [arg1[,arg2,... argN]] : expression
核心笔记：lambda 表达式返回可调用的函数对象
def add(x,y):return x+y <==> lambda x,y:x+y
>>> a=lambda x,y=2:x+y >>> a(0) 2 >>> a(1) 3 >>> a(4,5) 9 >>>
六、内建函数
filter():给定一个对象的序列和一个“过滤”函数，每个序列元素都通过这个过滤器进行筛选，保留函数返回为真的对象。
代码实例6-1：
def select_server(server):
if server > 5:
return True
server_list = [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
print filter(select_server, server_list)
print filter(lambda server: server > 5, server_list)
代码实例6-1输出如：
[6, 7, 8, 9] [6, 7, 8, 9]
map()：给定一个对象的序列和一个“功能”函数，将函数作用在序列的每个元素上，然后创建由每次函数应用组成的返回值列表。
代码实例6-2：
def map_server(server):
server = int(server) + 10
return server
server_list = [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
print map(map_server, server_list)
print map(lambda server: server + 10, server_list)
代码实例6-2输出如：
[10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19] [10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19]
七、变量作用域（局部变量，全局变量）
代码实例7-1：
#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
# 全局变量
server = 0
role = "Milton"
def map_server():
global server # 声明全局变量
server = 100
role = "Cherish" # 局部变量
map_server()
print server # 输出全局变量，在map_server函数中已被修改-->server==100
print role # 输出全局变量--> role == "Milton"
代码实例7-1输出如：
100 Milton
八、闭包
>>> def counter(start_at=0): ... count=[start_at] ... def incr(): ... count[0]+=1 ... return count[0] ... return incr ... >>> >>> count=counter(5) >>> count() 6 >>> count() 7 >>> count2=counter(100) >>> count2() 101 >>> count2() 102 >>> count() 8 >>>
九、装饰器（无参，有参，函数）
装饰器，主要为了实现程序设计的开放封闭原则，在原实现函数不修改的基础上，对原函数功能进行扩展。最终提供的调用方式保持一致。
封闭：已实现的功能代码块
开放：对扩展开放
无参装饰器
代码实例9-1：
#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
def wrapper(main_func):
def inner():
print "I am before login"
main_func()
print "I am after login"
return inner
@wrapper
def login():
print "do login"
# 调用方
login()
代码实例9-1输出如：
I am before login do login I am after login
关键代码分析：
@wrapper
def login():
print "do login"
等同于 当执行login()时
1.login=wrapper(login)
2.login()
代码实例9-1运行过程等同如下：
#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
def wrapper(main_func):
def inner():
print "I am before login"
main_func()
print "I am after login"
return inner
def login():
print "do login"
# 调用方
login = wrapper(login)
login()
带参装饰器（被修饰的函数带参，装饰器本身带参）
代码实例9-2：
#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
def wrapper(main_func):
def inner(*args, **kwargs):
print "I am before login"
main_func(*args, **kwargs)
print "I am after login"
return inner
@wrapper
def login(name, passwd):
print "do login,name=%s,passwd=%s" % (name, passwd)
# 调用方
login("Milton", 123456)
代码实例9-3：
#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
def wrapper(action):
def outer(main_func):
def inner(*args, **kwargs):
print "action == %s" % action
main_func(*args, **kwargs)
print "I am after login"
return inner
return outer
@wrapper("before login")
def login(name, passwd):
print "do login,name=%s,passwd=%s" % (name, passwd)
# 调用方
login("Milton", 123456)
代码实例9-3输出如：
action == before login do login,name=Milton,passwd=123456 I am after login
关键代码分析：
python解释器从上往下扫描到
@wrapper("before login") 时，执行了
login=wrapper("before login")(login)
#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
def wrapper(action):
def outer(main_func):
def inner(*args, **kwargs):
print "action == %s" % action
main_func(*args, **kwargs)
print "I am after login"
return inner
return outer
# @wrapper("before login")
def login(name, passwd):
print "do login,name=%s,passwd=%s" % (name, passwd)
# 调用方
login=wrapper("before login")(login)
login("Milton", 123456)
十、生成器
什么是Python式的生成器？从语法上讲，生成器是一个带yield语句的函数。一个函数或者子程序只返回一次，但一个生成器能暂停执行并返回一个中间的结果--那就是yield语句的功能，返回一个值给调用者并且暂停执行。当生成器的next()方法被调用时，它会准确地从离开地方继续执行。当生成器的send()方法被调用时，yield会接收send方法传入的实参，并且从yield暂停的地方开始继续执行。
yield输出，代码实例10-1：
#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
def simple_gen():
yield 1
yield '2 -->punch!'
# 调用next()方法
gen = simple_gen()
print gen.next()
print "离开去干点别的事"
print gen.next()
print "*" * 20
# 使用for循环
for item in simple_gen():
print item
代码实例10-1输出如：
1 离开去干点别的事 2 -->punch! ******************** 1 2 -->punch!
yield接收输入，代码实例10-2：
#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
def simple_gen():
print "waiting for name."
while True:
name = yield
print name
gen = simple_gen() # 创建生成器对象
gen.next() # 执行next()方法时，程序运行到name=yield就退出，等待send传入参数。
gen.send("Milton") # 一旦调用send()方法，回到yield退出位置，yield接收send实参，并且继续往下运行
gen.send("Cherish")
实例10-2输出如：
waiting for name. Milton Cherish
在交互端如：
>>> def simple_gen():
... print "waiting for name."
... while True:
... name=yield
... print name
...
>>>
>>> gen=simple_gen()
>>> gen.next()
waiting for name.
>>> gen.send("Milton")
Milton
>>> gen.send("Cherish")
Cherish
>>> gen.send("guanfc")
guanfc
>>>
通过yield实现在单线程的情况下实现并发运算的效果
代码实例10-3：
#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
import time
def consumer(name):
print("%s 准备抢红包啦!" % name)
while True:
money = yield
print("红包[%s]来了,被[%s]抢了!" % (money, name))
def producer():
c1 = consumer('A')
c2 = consumer('B')
c1.next()
c2.next()
print("群主准备发红包啦!")
for i in range(3):
time.sleep(1)
print("群主发了两个红包!")
c1.send(bytes(i) + "-part1")
c2.send(bytes(i) + "-part2")
producer()
代码实例10-3输出如下：
A 准备抢红包啦! B 准备抢红包啦! 群主准备发红包啦! 群主发了两个红包! 红包[0-part1]来了,被[A]抢了! 红包[0-part2]来了,被[B]抢了! 群主发了两个红包! 红包[1-part1]来了,被[A]抢了! 红包[1-part2]来了,被[B]抢了! 群主发了两个红包! 红包[2-part1]来了,被[A]抢了! 红包[2-part2]来了,被[B]抢了!
