【Python编程与数据分析】函数

函数

函数(functions): 一段可被复用的代码
函数在被调用(“called” or “invoked”)前不会被运行
函数的构成:
• 有一个函数名(name)
• 有0个或多个参数(parameters)
• 有一个文档字符串(docstring) (推荐但不必须)
• 有一个函数体(body)
• 返回(returns) something or None

如何写/调用函数

变量作用域 (scope)

实参(actual parameter)的值在函数被调用时与形参(formal parameter) 绑定
进入新的函数时创建一个作用域(scope/frame/environment)
作用域(scope) 是名称和对象的映射（类似字典）

如果函数没有return

如果没有return, Python 返回 None
None 表示没有值

把函数做为参数

1.实参可以传入任意类型，包括函数

def func_a():
print('inside func_a') 
def func_b(y):
print('inside func_b') 
return y
def func_c(z):
print('inside func_c') 
return z()
print(func_a())     # 调用func_a, 没有参数
print(5 + func_b(2))   # 调用func _b, 有一个参数
print(func_c(func_a))  # 调用func_c，有一个函数类型的参数
# result:
inside func_a
None
inside func_b
7
inside func_c
inside func_a
None

作用域的例子

在函数内，可以获取外部定义的变量
在函数内，不可以修改外部定义的变量– 可以使用全局变量, 但不推荐

def h(y):
  x +=1  # unboundLocalError:从全局作用域中获取的x不能在函数体内修改
x=5
h(x)
print(x)

全局变量

1.global 关键字
2.函数内声明变量是全局变量，才能在调用函数后使全局变量得到修改

x = 1
def change_global():
  global x  # 去掉global x后，报错
  x = x + 1
change_global()
x  # 2

给函数编写文档

用注释：#
独立文档字符串(docstring)

def语句后面的字符串

def square(x):
  'Calculates the square of the number x.'
  return x * x

访问文档字符串时
__doc__是一个魔法属性

>>> square.__doc__
'Calculates the square of the number x.'

函数参数

之前：按照参数位置传入参数（顺序很重要）
按照关键字

def hello_1(greeting, name):
  print('{}, {}!'.format(greeting, name))
>>> hello_1(greeting='Hello', name='world’)
# Hello, world!
# 按照关键字传参时，参数的顺序无关紧要。
>>> hello_1(name='world', greeting='Hello’)
# Hello, world!

关键字参数

关键字参数可以在函数定义时赋默认值

def hello_3(greeting='Hello', name='world’):
  print('{}, {}!'.format(greeting, name))
# 调用函数时可以不传入任何参数
>>> hello_3()
# Hello, world!
# 可以只传入部分参数（此时按照传入顺序传参）
>>> hello_3('Greetings’)
#Greetings, world!
# 也可全部传入
>>> hello_3('Greetings', 'universe’)
#Greetings, universe!

收集参数

使用 * 号收集参数，调用时可以传入多个参数

def print_params(*params):
  print(params)
print_params(1, 2, 3) # (1, 2, 3)

收集余下的位置参数

def print_params_2(title, *params):
  print(title)
  print(params)
# 调用时传入多个参数
>>> print_params_2('Params:', 1, 2, 3)
# Params:
#(1, 2, 3)  # 收集的参数存在元组里

*号不能收集关键字参数， **号能

def print_params_3(**params):
  print(params)
>>> print_params_3(x=1, y=2, z=3)
#{'z': 3, 'x': 1, 'y': 2}

*号和**号还能在调用函数时分配参数

def add(x, y):
  return x + y
params = (1, 2)  # 元组中有要相加的数
>>> add(*params)  # 用*号把元组的1和2分配给参数x和y，可分配可迭代对象
#3

5.混合使用

递归

递归：函数调用自身

def recursion():
  return recursion() # 无穷递归，理论上永不结束，会引发异常报错
recursion()

合理的递归：把问题按照递归思想拆分

基线条件：满足条件时函数直接返回一个值
递归条件：包含一个或多个调用，解决问题的一部分

Python内置函数

内置函数

1.callable(object)

检查一个对象是否可调用
函数、方法、lambda 表达式、类以及实现了 call 方法的类实例, 都返回 true

class C:
  def printf(self):
    print('This is class C!')
objC = C()
callable(C)  # True 调用类会产生对应的类实例
callable(C.printf)  # True
callable(objC)  # False 类C没实现__call__()方法
callable(objC.printf)  # True
# 添加方法
def __call__(self):
  print('Put this method to class!')

2.bool()

bool(x) -> bool
何时返回False？
bool()，无参数时
x为0、''、False、None、空元组/列表/字典
3.all(iterable, /): Return True if bool(x) is True for all values x in the iterable.
4.any(iterable, /): Return True if bool(x) is True for any x in the iterable.
5.bin(number, /): Return the binary representation of an integer.

6.globals(): 返回全局作用域内变量名/值对的字典 (本体、非拷贝)
globals 可以修改