python函数
函数定义: 函数是指将一组语句的集合通过一个名字(函数名)封装起来,要想执行这个函数,只需调用其函数名即可
函数特性:
def my_sum(x,y): #定义函数名 res = x+y return res #返回函数执行结果 c = my_sum(4,5) #结果赋值给c变量 print(c)
减少重复代码
使程序变的可扩展
使程序变得易维护
函数参数
形参即变量名就是函数定义阶段的参数,实参即变量值就是函数调用阶段的参数,函数调用时,将值绑定到变量名上,函数调用结束,解除绑定
- 位置参数:按照从左到右的顺序定义的参数
- 位置形参:必选参数
- 位置实参:按照位置给形参传值
- 关键字参数:按照key=value的形式定义的实参
- 无需按照位置为形参传值
- 注意1:关键字实参必须在位置实参右面
- 注意2:对同一个形参不能重复传值
- 默认参数:形参在定义时就已经为其赋值
- 可以传值也可以不传值,经常需要变得参数定义成位置形参,变化较小的参数定义成默认参数(形参)
- 注意1:只在定义时赋值一次
- 注意2:默认参数的定义应该在位置形参右面
- 注意3:默认参数通常应该定义成不可变类型
- 可变长参数:
- 可变长指的是实参值的个数不固定
- 而实参有按位置和按关键字两种形式定义,针对这两种形式的可变长,形参对应有两种解决方案来完整地存放它们,分别是*args,**kwargs
- 命名关键字参数:*后定义的参数,必须被传值(有默认值的除外),且必须按照关键字实参的形式传递
- 可以保证,传入的参数中一定包含某些关键字
#===========默认参数=========== def stu_register(name,age,course,country="CN"): print("----注册学生信息------") print("姓名:",name) print("age:",age) print("国籍:",country) print("课程:",course) stu_register("王山炮",22,"python_devops") #===========关键字参数=========== def stu_register(name, age, course='PY' ,country='CN'): print("----注册学生信息------") print("姓名:", name) print("age:", age) print("国籍:", country) print("课程:", course) stu_register("王山炮",course='PY', age=22,country='JP' ) #===========*args=========== def foo(x, y, *args): print(x, y) print(args) foo(1, 2, 3, 4, 5) """ 1 2 (3, 4, 5) """ def foo(x, y, z): print(x, y, z) foo(*[1, 2, 3]) """ 1 2 3 """ #===========**kwargs=========== def foo(x, y, **kwargs): print(x, y) print(kwargs) foo(1, y=2, a=1, b=2, c=3) """ 1 2 {'b': 2, 'c': 3, 'a': 1} """ def foo(x, y, z): print(x, y, z) foo(**{'z': 1, 'x': 2, 'y': 3}) """ 2 3 1 """ #===========*args+**kwargs=========== def foo(x, y): print(x, y) def wrapper(*args, **kwargs): foo(*args, **kwargs) #===========*后定义的参数,必须被传值(有默认值的除外)且必须按照关键字实参的形式传递=========== def foo(x,y,*args,b,a=1,**kwargs): print(x, y) print(args) print(a) print(b) print(kwargs) foo(1,2,3,4,5,b=3,c=4,d=5) """ 1 2 (3, 4, 5) 1 3 {'c': 4, 'd': 5} """
函数返回值
函数外部的代码要想获取函数的执行结果,就可以在函数里用return语句把结果返回
def my_sum(x,y): res = x+y return x,y,res #返回函数执行结果 c = my_sum(4,5) #结果赋值给c变量 print(c)
函数在执行过程中只要遇到return语句,就会停止执行并返回结果,so 也可以理解为 return 语句代表着函数的结束
如果未在函数中指定return,那这个函数的返回值为None,return 逗号分隔多个值返回元组。
全局与局部变量
在函数中定义的变量称为局部变量,在程序的一开始定义的变量称为全局变量。
全局变量作用域是整个程序,局部变量作用域是定义该变量的函数。
当全局变量与局部变量同名时,在定义局部变量的函数内,局部变量起作用,在其它地方全局变量起作用。
name = "zhangsan" def change_name(): global name name = "lisi" print("after change", name) change_name() print(name)
global name
的作用就是要在函数里声明全局变量name ,意味着最上面的name = "zhangsan"
即使不写,程序最后面的print也可以打印nam,只是name变成了lisi
LEGB 代表名字查找顺序: locals -> enclosing -> globals -> __builtins__
locals 是函数内的名字空间,包括局部变量和形参
enclosing 外部嵌套函数的名字空间(闭包中常见)
globals 全局变量,函数定义所在模块的名字空间
builtins 内置模块的名字空间
嵌套函数
name = "zhangsan" def change_name(): name = "lisi" def change_name2(): name = "wangwu" print("第3层打印", name) change_name2() # 调用内层函数 print("第2层打印", name) change_name() print("最外层打印", name) 第3层打印 wangwu 第2层打印 lisi 最外层打印 zhangsan
匿名函数
匿名函数就是不需要显式的指定函数名
lambda函数
#这段代码 def calc(x,y): return x**y print(calc(2,5)) #换成匿名函数 calc = lambda x,y:x**y print(calc(2,5))
高阶函数
变量可以指向函数,函数的参数能接收变量,那么一个函数就可以接收另一个函数作为参数,这种函数就称之为高阶函数。
def add(x,y,f): return f(x) + f(y) res = add(3,-6,abs) print(res)
只需满足以下任意一个条件,即是高阶函数
- 接受一个或多个函数作为输入
- return 返回另外一个函数
递归函数
在函数内部,可以调用其他函数。如果一个函数在内部调用自身本身,这个函数就是递归函数。
def calc(n): print(n) if int(n/2) ==0: return n return calc(int(n/2)) calc(10)
输出
10
5
2
1
def calc(n): v = int(n/2) print(v) if v > 0: calc(v) print(n) calc(10)
输出
5
2
1
0
1
2
5
10
递归特性:
- 必须有一个明确的结束条件
- 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
- 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,每当进入一个函数调用,栈就会加一层栈帧,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,会导致栈溢出)
递归函数实际应用案例,二分查找
闭包
- 创建闭包函数必须满足3点:
- 1、必须有一个内嵌函数
- 2、内嵌函数必须引用外部函数中的变量(非全局作用域的引用)
- 3、外部函数的返回值必须是内嵌函数
- 闭包意义:
- 之前我们都是通过参数将外部的值传给函数,闭包提供了另外一种思路
- 返回的函数对象,在该函数外还包裹了一层作用域,这使得,该函数无论在何处调用,优先使用自己外层包裹的作用域