函数

一。为什么要有函数？
1.代码的组织结构不清晰，可读性差。
2.代码冗余度高
3.管理维护难度大，扩展性极差
二。什么是函数？
函数是实现某个功能的代码集合体，其具备一个名称即函数名，通过函数名就可以访问导函数，并执行内部的代码块
举个例子
函数相当于现实生活中的工具，列如扳手，当我们需要拧螺丝时拿出扳手就能很方便的搞定！
但是需要注意：想要使用扳手，就必须要先制造出扳手。
同理:想要使用函数、则必须先定义函数。
所以使用函数时必须遵循 先定义，再调用
三。定义函数
def :定义函数的关键字
函数名：用于查找调用 函数，函数名必须能够体现函所实现的功能，函数名也是名字，与变量名一样，需要遵循命名规范，并且都是用来绑定内存地址
文档注释：用于描述函数的详细信息，可以被help函数提取
代码块：称之为函数体，即函数功能的具体实现代码。
return:函数的返回值

四。函数的三种类型、
1.无参函数
当函数体代码的执行不需要依赖外部的传入数据时
2.有参函数
当函数体的代码逻辑需要外部传入数据时
3.空函数
函数中只有pass时就是空函数，pass表示略过，什么也不干
五。定义阶段与调用阶段
定义阶段发生的事情：
1.申请内存空间存储函数体代码
2.经内存地址与函数的名称进行绑定
需要注意的是，函数的定义阶段不会执行函数体代码，但会检测语法
调用阶段
注意要遵循语法
六。函数的返回值
在函数中使用return关键字来返回值给调用者
当一个功能的执行会产生一个明确的值时，需要使用返回值


函数执行时遇到return立即结束函数执行，无论下面是否有代码

 

函数参数
函数分为两大类：形参与实参
1.形参即在定义函数时，括号内声明的参数。形参本质就是一个变量名，用来接收外部传来的值。
2.实参即在调用函数时，括号内传入的值。实参本质就是变量的值，值可以是常量、变量、表达式或三者的组合。
注意：在调用函数时，实参的值(变量的值)会绑定给形参(变量名)，可以在函数内使用形参名，函数调用结束后解除绑定。
定义
#my_sum函数里面的x,y就是形参
def my_sum(x,y):
return x + y
调用
my_sum(10,20) #10,20就是实参
形参和实参又可以分为如下类：
一：位置参数
位置即顺序，在定义阶段从左往右的顺序定义的参数称之为位置形参，位置形参的特点是必须被传值，传入的值不能多也不能少。
定义
#按照从左往右的顺序定义的参数
def user_info(name,age):
str1 = 'my name is %s,my age is %s(name,age)
return str1
调用
#错误示范
user_info()#报错TypeError错误，必须为位置形参(name,age)传值
user_info('owon') #少传值会报错
#正确示范
user_info('owon',19) #my name is owon, my age is 19
位置即顺序，在定义阶段从左往右的顺序传入的值称之为位置实参，位置实参的特点是按照从左往右的顺序与形参一一对应
二：关键字实参
在调用函数阶段按照key=value的形式指明道姓的为指定的形参传值，称之为关键字实参，关键字实参的特点是无顺序，但仍能为指定的形参赋值
定义
def user_info(name,age):
str1 = 'my name is %s, my age is %s' %(name,age)
return str1
调用
usre_info(name='jason', age=20) #输出结果为：my name is jason, my age is 20
user_info(age=20,name='jason') #输出结果为 同上
我们现在学了两种形式的实参，分别是位置实参和关键字实参。在调用函数时可以混合使用但必须注意：
定义
def user_info(name, age):
str1 = 'my name is %s, my age is %s' %(name, age)
return str1
调用
# 大前提：形参name、age都是位置形参，我们无论使用任何格式的实参，都必须为这两个形参传值，但必须注意
# 1 位置实参必须位于关键字实参的左边
user_info('jason'， age=20)
user_info(name='jason'， 20) # 报错SyntaxError: positional argument follows keyword argument
# 2 不能为同一个形参重复传值
user_info('jason', age=20,name='jason') # 报错TypeError: user_info() got multiple values for argument 'na

 

 

1.三元表达式

符合Python语法的表达方式（形式，公式）称之为表达式

三元，三个元素

总体就是由三个元素组成的表达式

其目的是为了简化书写既然是简化必然有局限性

三元表达式·只能帮你简化两个分支的if 判断，无论这个判断条件是否成立都必须返回一个值

2.递归

指的是递归调用，简单地说就是一个函数在执行是过程直接或间接调用了本身

递归时可能出现以下错误：

在调用函数时超出最大递归深度

Python为了防止递归无限制占用内存，对函数的递归的调用做了最大的层级限制

修改方法

import sys
sys.getrecursionlimit()
sys.setrecursionlimit(2000)  

递归分为回溯和递推

回溯就是从外向里一层一层递归调用下去，

回溯阶段必须要有一个明确的结束条件，每进入下一次递归时，问题的规模都应该有所减少(否则自身毫无意义)

递推就是从里向外一层一层结束递归

总结递归的使用：

1.必须有一个明确的结束条件

2.每次进入更深一层递归时，问题规模相比上次递归都应有所减少

3.递归效率不高，递归层次过多会导致栈溢出（在计算机中，函数调用是通过栈(stack) 这种数据结构实现的，每次进入一个函数调用，栈就会加一层栈，每当函数返回，栈就会减一层栈帧。由于栈的大小不是无限的，所以，递归调用的次数过多就会导致 栈溢出）

二分查找法

​ 分成俩。。。。找不到继续分（前提是从小-----大/从大-----小）

[1,2,10,30,33,99,101,200,301,311,402,403,500,900,1000]
def search(n,l):
    print(l)
    if len(l) == 0:
        print('not exists')
        return
    mid_index=len(l) // 2
    if n > l[mid_index]:
        #in the right
        l=l[mid_index+1:]
        search(n,l)
    elif n < l[mid_index]:
        #in the left
        l=l[:mid_index]
        search(n,l)
    else:
        print('find it')
​
​
search(3,l)

l=[1,2,10,30,33,99,101,200,301,402]
​
def search(num,l,start=0,stop=len(l)-1):
    if start <= stop:
        mid=start+(stop-start)//2
        print('start:[%s] stop:[%s] mid:[%s] mid_val:[%s]' %(start,stop,mid,l[mid]))
        if num > l[mid]:
            start=mid+1
        elif num < l[mid]:
            stop=mid-1
        else:
            print('find it',mid)
            return
        search(num,l,start,stop)
    else: #如果stop > start则意味着列表实际上已经全部切完，即切为空
        print('not exists')
        return
​
search(301,l)

3.匿名函数

就是没有名字

与函数作用域相同，但是匿名意味着引用计数为0，只能使用一次

lambd 关键字

有名函数：循环使用，保存了名字，通过名字就可以重复引用函数功能

匿名函数：随时定义，一次使用

应用：max ,min ,sorted , map, reduce ,filter