Python3函数

函数是组织好的，可重复使用的，用来实现单一，或相关功能的代码段。

函数能提高应用的模块性，和代码的重复使用率。

 

定义一个函数

可以定义一个由自己想要功能的函数，以下是简单规则：

• l  函数代码块是以def关键词开头，后接函数标识符名称和圆括号。
• l  任何传入参数和自变量都必须放在圆括号中，圆括号之间可以用来定义参数。
• l  函数的第一行语句可以选择性的使用文档字符串—用于存放函数说明。
• l  函数内容以冒号起始，并且缩进。
• l  return[表达式]结束函数，选择性的返回一个值给调用方。不带表达式的return相当于None

 

语法：

Python定义函数使用def关键字，一般格式如下：

def 函数名（参数列表）
    函数体

默认情况下，参数值和参数名称是按函数声明中的定义顺序匹配的。

 

参数传递

在python中，类型属于对象，对象是没有类型的。

a = [1,2,3]
a = “Runoob”

以上代码中，[1,2,3]是List类型，“Runoob”是String类型，而变量a是没有类型的，她仅仅是一个对象的引用（一个指针），可以是指向List类型的对象，也可以是指向String类型对象。

可更改和不可更改对象

在Python中，string，tuples和numbers是不可更改的对象，而list，dict等则是可以修改的对象。

不可变类型：变量赋值后a=5后再赋值a=10，这里实际是生成一个int对象10，再让a指向它，而5被抛弃，而不是改变了a的值，相当于重新生成了a。

可变类型：变量赋值la = [1,2,3,4]后再赋值la[2] = 5则是将list la的第三个元素更改，本身la没有动，只是其内部的一部分值被修改了。

 

python函数的参数传递：

不可变类型：类似于C++的值传递，如整数，字符串，元组。

可变类型：类似于C++引用传递，如列表，字典。

 

python中一切都是对象，严格意义上我们不能说值传递还是引用传递，我们应该说，传不可变对象和传可变对象。

 

python传不可变对象实例：

#immutable.py
def ChangeInt(a):
    a = 10

b = 2
ChangeInt(b)
print(b)

运行结果：

robot@ubuntu:~/wangqinghe/python/20190828$ python3 immutable.py

2

实例中由int对象2，指向它的变量是b，在传递给ChangeInt函数时，按传值的方式复制了变量b，a和b都指向了同一个int对象，在a=10时，则新生成了一个int对象10，并让a指向了它。

 

传可变对象实例：

可变对象在函数里修改了参数，那么在调用这个函数的函数里，原始的参数也被改变了。

#mutable.py
def changeme(mylist):
    mylist.append([1,2,3,4])
    print("In funciton :",mylist)
    return 

mylist = [100,200,300]
changeme(mylist)
print("outside function : ",mylist)

运行结果：

robot@ubuntu:~/wangqinghe/python/20190828$ python3 mutable.py

In funciton : [100, 200, 300, [1, 2, 3, 4]]

outside function :  [100, 200, 300, [1, 2, 3, 4]]

 

传入函数的和在末尾添加新内容的对象用的是同一个引用

 

参数

以下是调用函数时可使用的正式参数类型：

• l  必需函数
• l  关键字函数
• l  默认函数
• l  不定长函数

 

必需参数

必需参数须以正确的顺序传入函数。调用时数量必须和声明时的一样。

 

关键字参数

关键字参数和函数调用关系紧密，函数调用使用关键字参数来确定传入的参数值。

使用关键字允许函数调用时参数顺序与声明时不一致，因为Python解释器能够使用参数名称匹配参数值。

##函数参数使用不需要使用指定顺序：

def printinfo(name,age):
    print("name : ",name)
    print("age  : ",age)
    return 

printinfo(age = 20,name = "jack")

运行结果：
robot@ubuntu:~/wangqinghe/python/20190828$ python3 seq.py 
name :  jack
age  :  20

默认参数：

调用函数时，如果没有传递参数，则会使用默认参数

#default.py
def printinfo(name,age = 35):
    print("name :",name)
    print("age : ",age)
    return 

printinfo(age = 20,name = "wangqinghe")
print("-----------------")
printinfo(name = "wangqinge")

运行结果：

robot@ubuntu:~/wangqinghe/python/20190828$ python3 default.py

name : wangqinghe

age :  20

-----------------

name : wangqinge

age :  35

 

不定长参数

你可能需要一个函数能处理比当初声明时更多的参数，这些参数叫做不定长参数，和上述两种参数不同，声明时不会命名。

语法如下：

def functionname([formal_args,],*var_args_tuple):
    function_suite
    return [expresssion]

加*号的参数会以元组的形式导入，存放所有未命名的变量参数。

#random_length.py
def printinfo(arg1,*vartuple):
    print("output : ")
    print(arg1)
    print(vartuple)

printinfo(70,60,50)

运行结果：

robot@ubuntu:~/wangqinghe/python/20190828$ python random_length.py

output :

70

(60, 50)

如果在函数调用时没有指定参数，它就是一个空元组，我们也可以不想函数传递未命名的变量：

#unnaming.py
def printinfo(arg1,*vartuple):
    print("output : ")
    print(arg1)
    for var in vartuple:
        print(var)
    return 

printinfo(10)
printinfo(70,60,50)

运行结果：

robot@ubuntu:~/wangqinghe/python/20190828$ python3 unnaming.py

output :

10

output :

70

60

50

 

还有一种是参数带有两个**，基本语法如下：

def functionname([formal_args,] **var_args_dict):
    function_suite
    return [expression]

加了两个星号，参数会以字典的形式导入

#dic_param.py
def printinfo(arg1,**vardict):
    print("output")
    print(arg1)
    print(vardict)

printinfo(1,a=2,b=3)

运行结果：

robot@ubuntu:~/wangqinghe/python/20190828$ python3 dic_param.py

output

1

{'a': 2, 'b': 3}

 

声明函数时，参数中信号*可以单独出现，

def f(a,b,*,c)

       return a+b+c

 

如果单独出现星号后的参数，必须以关键字传入

 

 

匿名函数

python使用lambda来创建匿名函数。

所谓匿名，就是不再使用def语句这样标准的形式定义一个函数。

lambda只是一个表达式，函数体比def简单的多

lambda的主体是一个表达式，而不是一个代码块，仅仅能在lambda表达式中封装有限的逻辑进去。

lambda函数拥有自己的命名空间，且不能访问自己参数列表之外或全局命名空间里的参数。

虽然lambda函数看起来只能写一行，却不等同于C/C++的内联函数，后者的目的调用小函数时不占用栈空间从而增加运行效率。

 

语法：

lambda函数的语法只包含一个语句。

lambda[arg1[,arg2,…argn]]:expression

#lambda.py
sum = lambda arg1,arg2:arg1+arg2

print("a + b : ",sum(10,20))
print("a + b : ",sum(20,20))

运行结果：

robot@ubuntu:~/wangqinghe/python/20190828$ python3 lambda.py

a + b :  30

a + b :  40

 

return语句：

return[表达式]语句用于退出函数，选择性地向调用方返回一个表达式，不带参数值地return语句返回None。

#return.py
def sum(arg1,arg2):
    total = arg1 + arg2
    print("Inside fun : ",total)
    return total

total = sum(10,20)
print("Outside fun : ",total)

运行结果：

robot@ubuntu:~/wangqinghe/python/20190828$ python3 return.py

Inside fun :  30

Outside fun :  30

 

变量作用域

Python中，程序变量并不是在哪个位置都可以访问地，访问权限决定于这个变量在哪里赋值地。

变量地作用域决定了在哪一部分可以访问哪个特定地变量名称。python地作用域一共4种，分别是：

• L（local）：局部作用域
• E（E你closing）：闭包函数外的函数体中
• G（Global）全局作用域
• B（Built-in）内置作用域（内置函数所在模块地范围）

以L->E->G->B地规则去找，即：在局部找不到，就去局部外去找，再找不到就去全局找，再去内置找。

g_count = 0 #全局作用域
def outer():
    o_count = 1  #闭包函数外的函数中
    def inner(0:
        i_count = 2 #局部作用域

内置作用域时通过一个叫built地标准模块实现的，但是这个变量名自身并没有放入内置作用域中，所有必须导入这个文件才能使用，在python3中，可以是以下的代码查看到底预定义了哪些变量。

inport builtins
dir(builtins)

Python中只有模块（module），类（class）以及函数（def、lambda）才会引入新的作用域，其他代码块(if/elif/else、try/exception、for/while等)是不会引入新的作用域的，也就是说这些语句内定义的变量，外部亦可以访问

 

全局变量和局部变量

定义在函数内部的变量拥有一个局部作用域，定义在函数外的拥有全局作用域。

局部变量只能在其被声明的函数内部访问，而全局变量可以在整个程序范围内访问，调用函数时，所有在函数内声明的变量名称都将被加入到作用域中