07-函数

　　概述：本文主要分析Python中的函数

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一、定义函数

语法格式

def funcName(params):
    code block

　　函数的返回值通过 return 语句返回。如果没有 return 语句，函数执行完毕后也会返回结果，只是结果为 None。return None 和 return 是相同的。

空函数

　　如果函数还没想好怎么写，可以将函数体写作 pass，这是一个占位符，以便代码可以先运行起来。

参数检查

　　Python 解释器能检查出函数参数个数不对的问题，并抛出 TypeError。但是 Python 解释器不能检查参数类型，这需要我们自己写入检查机制。

　　数据类型检查可以用内置函数 isinstance() 实现：

def my_abs(x):
    if not isinstance(x, (int, float)):
        raise TypeError('bad operand type')
    if x >= 0:
        return x
    else:
        return -x

返回多个值

　　Python 中可以使用 return 语句返回多个值，例如： return x, y 。接受返回值时，也用两个变量分别接收： a, b = move()。

　　但实际上，Python 是将多个值放在一个 tuple 中再返回，所以返回的还是一个值。从语法上来说，返回一个 tuple 可以省略括号，多个变量也可以同时接收一个 tuple。

 

二、调用函数

　　我们只要知道函数的名称和参数，即可调用函数。如果不清楚函数的具体用法，可以在交互命令行通过 help(func) 来查看信息。

　　调用函数的时候，如果传入的参数数量不对，则会报 TypeError 的错误，并给出错误信息。

数据类型转换

int(param)     # 将其他数据类型转换为 int
float(param)  # 将其他数据类型转换为 float
str(param)     # 将其他数据类型转换为 str
bool(param)   # 将其他数据类型转换为 bool
hex()             # 将整数转换为十六进制的字符串

 

三、函数的参数

位置参数

　　函数定义时定义的参数，就是位置参数。调用函数时，传入的值按照位置顺序依次赋给参数。譬如 power(x, n) 中，x 和 n 就是位置参数。

默认参数

　　我们在函数定义时，可以给参数指定一个默认值。如果调用时没有传入此参数的值，这个参数就会使用默认值，而不会抛出 TypeError。

　　默认参数可以简化函数的调用，但是需要注意以下两点：

• • 必选参数在前，默认参数在后，否则会报错（如果默认参数在前面，如何确定传进来的参数是给默认参数的，还是给位置参数的？）
  • 如何设置默认参数（通常把经常变化的参数放在前面，作为普通的位置参数。很少需要变化的参数放在后面，作为默认参数）

　　默认参数降低了调用函数的难度：对于很少变化的参数而言，我们在调用时不用对它传参，使用默认参数即可。只有少数的情况需要修改，此时再给默认参数传入新数据。

　　有多个默认参数时，有两种传参的方式：

• • 按函数定义的顺序，提供默认参数（如果传入的参数个数不够，后面的仍用默认值）
  • 不按函数定义的顺序，提供默认参数（此时要把参数名写上，以确定这个数据是给哪个参数的）。譬如：enroll('Adam', 'M', city='Tianjin')

　　默认参数必须指向不变对象，否则会引起错误。因为默认参数本身是个变量，如果我们改变了它的内容，下次调用时，默认参数的内容就变了：

def add_end(L=[]):
    L.append('END') # L的内容改变了
    return L

　　我们可以令 L = None，指向不变的对象，这样就没有问题了。

可变参数

　　所谓可变参数，就是指传入的参数个数是可变的。可变参数定义时，要在前面加上 *，如： def calc(*numbers)。在函数内部，参数 numbers 收到的是一个 tuple。

　　如果我们已经有了一个 list 或 tuple，就不用一个一个传参了。我们可以直接在前面加一个 *，把 list 或 tuple 变成可变参数传进去：

nums = [1, 2, 3]
calc(*nums)

关键字参数

　　关键字参数允许我们传入 0 个或人一个含参数名的参数，这些关键字参数在函数内部自动组装成一个 dict。在定义函数时，关键字参数前要加 **。

def person(name, age, **kw):
    print('name: ', name, 'age: ', age, 'other: ', other)

　　在调用时，可以只传入必选参数，也可以传入任意个关键字参数：

person('Bob', 35, city='Beijing')
person('Adam', 45, gender='M', job='Engineer')

　　我们也可以先组装出一个 dict，然后把它转换为关键字参数传进去：

extra = {'city': 'Beijing', 'job': 'Engineer'}
person('Jack', 24, **extra)

　　**extra 表示把 extra 这个 dict 的所有 key-value 用关键字参数传入到函数的 **kw 参数，kw 将获得一个 dict。注意：kw 获得的 dict 是 extra 的一份拷贝，对 kw 的改动不会影响到函数外的 extra。

命名关键字参数

　　关键字参数到底传入到哪里？这需要在函数内部通过 kw 检查。例如检查是否有 city 和 job 参数：

def person(name, age, **kw):
    if 'city' in kw:
        pass
    if 'job' in kw:
        pass
    print('name: ', name, 'age: ', age, 'other: ', kw)

　　但是调用者还是可以不受限制地传入参数，如果要限制关键字参数的名字，就可以用命名关键字参数。命名关键字参数需要一个特殊分隔符 *，* 后面的参数都被视作命名关键字参数。例如，只接受 city 和 job 作为关键字参数：

def person(name, age, *, city, job):
    pass

　　如果函数定义中已经有了一个可变参数，后面跟着的命名关键字参数就不需要再写特殊分隔符 * 了。例如：

def person(name, age, *args, city, job):
    pass

　　命名关键字参数必须传入参数名，否则会报错。

　　命名关键字参数可以有缺省值，调用时可以不传入具有缺省值的参数，从而简化调用：

def person(name, age, *, city='Beijing', job):
    pass

参数组合

　　Python 中的函数可以组合使用必选参数、默认参数、可变参数、关键字参数和命名关键字参数，但必须按上述顺序定义。我们也可以将参数写入 tuple 和 dict，然后调用上述函数：

def f1(a, b, c=0, *args, **kw):
    print('a =', a, 'b =', b, 'c =', c, 'args =', args, 'kw =', kw)

args = (1, 2, 3, 4)
kw = {'d': 99, 'x': '#'}
f1(*args, **kw)