python基础 15.函数
函数
函数就是执行特定任何以完成特定功能的一段代码
为什么需要函数
复用代码
隐藏实现细节
提高可维护性
提高可读性便于调试
函数的创建和调用
def 函数名（[输入参数]）： # 函数名需要遵循标识符命名规范
函数体
[return xxx]
# ----------函数----------
def calc(a, b):
c = a + b
return c
result = calc(10, 20)
print(result)
函数的参数传递
位置实参
根据形参对应的位置进行实参传递
关键字实参
根据形参名称进行实参传递
# ----------函数----------
def calc(a, b): # a、b称为形式参数，简称形参，形参的位置是在函数的定义处
c = a + b
return c
result = calc(10, 20) # 位置传参, 10,20称为实际参数的值，简称实参，实参的位置是函数的调用处
print(result)
result = calc(b=10, a=20) # 关键字传参
print(result)
函数调用参数传递的内存分析
# 函数调用参数传递的内存分析
def fun(arg1,arg2):
print(arg1)
print(arg2)
arg1 = 100
arg2.append(10)
print(arg1)
print(arg2)
n1 = 11
n2 = [22, 33, 44]
fun(n1, n2)
print(n1) # 字符串是不可变序列
print(n2)
在函数调用过程中，进行参数传递
如果是不可变对象，在函数体的修改不会影响实参的值
如果是可变对象，在函数体的修改会影响实参的值
函数的返回值
# 函数的返回值
print(bool(0))
print(bool(2))
def fun(num):
odd = [] # 列表，用于存奇数
even = []
for i in num:
if i % 2:
odd.append(i)
else:
even.append(i)
return odd, even
lst = [10, 23, 44, 45, 24, 35, 53, 12]
print(fun(lst))
如果函数没有返回值（函数执行结束后，不需要给调用处提供数据） return可以省略不写
函数的返回值如果是1个，直接返回原类型
函数的返回值如果是多个，返回的结果是元组
函数在定义时是否需要返回值，视情况而定
def fun1():
print('hello')
fun1()
def fun2():
return 'hello'
res = fun2()
print(res)
def fun3():
return 'hello', 'python'
print(fun3())
函数的参数定义
函数定义默认值参数
函数定义时，给形参设置默认值，只有与默认值不符的时候才能传递实参
# 函数的参数定义
def fun(a, b=10): # b称为默认值参数
print(a, b)
fun(100)
fun(20, 30)
个数可变的位置参数
定义函数时，可能无法事先确定传递的位置实参的个数时，使用可变的位置参数
使用*定义个数可变的位置形参
结果为一个元组
# 个数可变的位置参数
def fun(*args): # 个数可变的位置参数只能定义一个
print(args, type(args))
fun(10)
fun('a', 'b', 'c', 'd')
个数可变的关键字形参
定义函数时，无法事先确定传递的关键字实参的个数时，使用可变的关键字参数
使用**定义个数可变的关键字形参
结果为一个字典
# 个数可变的关键字参数
def fun(**args): # 个数可变的关键字参数只能定义一个
print(args)
fun(a=10)
fun(a=10, b='a', c=3.1)
关键字参数与位置参数混合使用
在一个函数的定义过程中，即有个数可变的关键字形参，也有个数可变的位置形参，要求个数可变的位置形参放在个数可变的关键字形参之前
# 关键字参数与位置参数混合使用
def fun(*args, **args1):
pass
# def fun(**arg1, *args):
# pass
# 该函数会出现以下错误：SyntaxError: invalid syntax
函数的参数总结
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序号
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参数的类型
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函数的定义
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函数的调用
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备注
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1
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位置参数
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√
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||
|
将序列中每个参数都转换为位置实参
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√
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使用*
|
||
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2
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关键字参数
|
√
|
||
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将字典中每个键值对都转换为关键字实参
|
√
|
使用**
|
||
|
3
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默认值形参
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√
|
||
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4
|
关键字形参
|
√
|
使用*
|
|
|
5
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个数可变的位置形参
|
√
|
使用*
|
|
|
6
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个数可变的关键字形参
|
√
|
使用**
|
# 函数的调用
def fun(a, b, c):
print(a, b, c)
fun(10, 20, 30)
lst = [11, 22, 33]
fun(*lst) # 在函数调用时，将列表中每个参数都转换为位置实参传入
fun(a=1, b=2, c=3)
dic = {'a': 4, 'b': 5, 'c': 6}
fun(**dic) # 在函数调用时，将字典中每个参数都转换为关键字实参传入
def fun1(a,b=10): # b是在函数的定义处，所以b是形参，而且进行了赋值，所以b称为默认值形参
print('a=', a)
print('b=', b)
def fun2(*args): # 个数可变的位置参数
print(args)
def fun3(**arg1): # 个数可变的关键字参数
print(arg1)
def fun4(a,b,c,d): # 关键字形参
print('a=', a, 'b=', b, 'c=', c, 'd=', d)
def fun5(a,b,*,c,d): # 从*之后的参数，在函数调用时，只能采用关键字实参传递
print('a=', a, 'b=', b, 'c=', c, 'd=', d)
fun1(1)
fun2(1, 2, 3, 4, 5)
fun3(a=1, b=3, c=2)
fun4(1, 3, 5, 7)
fun4(1, c='b', b='2', d='d')
fun5(1, 2, c='b', d='a')
#fun5(1, 2, 'a', 'b') # TypeError: fun5() takes 2 positional arguments but 4 were given
# 函数定义时的形参的顺序问题
def fun6(a,b,c,**args):
pass
def fun7(*args,**arg1):
pass
def fun8(a,b=10,*args,**arg1):
pass
变量的作用域
程序代码能访问该变量的区域
根据变量的有效范围可分为
局部变量
在函数内定义并使用的变量只在函数内部有效，局部变量使用global声明，这个变量就会成为全局变量
全局变量
函数体外定义的变量，可作用于函数内外
# 变量
def fun(a, b):
c = a+b
print(c)
# print(c) # c超出了起作用的范围
name='阿三' # name的作用范围为函数内部和外部都可以使用，称为全局变量
def fun2():
print(name)
fun2()
def fun3():
age=20 # 函数内部定义的变量叫局部变量，局部变量使用global声明，就是全局变量
print(age)
fun3()
递归函数
什么是递归函数
如果在一个函数的函数体内调用了该函数本身，这个函数就是递归函数
递归的组成部分
递归调用与递归中止条件
递归的调用过程
每递归调用一次函数，都会在栈内存分配一个栈帧
每执行完一次函数，都会释放相应的空间
递归的优缺点
优点：思路和代码简单
缺点：占用内存多，效率低
例：阶乘
# 递归函数
def fac(n):
if n==1:
return 1
else:
return n*fac(n-1)
print(fac(6))
例：斐波那契数列
# 斐波那契数列
def fib(n):
if n == 2 or n == 1:
return 1
else:
return fib(n-1)+fib(n-2)
print(fib(6))
for i in range(1, 7):
print(fib(i), end=' ')
