Python函数

Python函数

函数

数学定义

• y=f(x), y是x的函数，x是自变量。y=f(x0,x1,…xn)

Python函数

• 由诺干语句组成的语句块、函数名、参数列表构成，它是组织代码的最小单元
• 能完成一定的功能
• 是一个可调用对象，可以使用callable(函数名)判断该名称是否是一个可调用对象

函数的作用

• 结构化编程对代码的最基本封装，一般按照功能组织一段代码
• 封装的目的为了复用，减少冗余代码
• 代码更加简洁美观、可读易懂

函数的分类

• 内建函数，如：max()、reversed()等
• 库函数，如math.ceil()
• 自定义函数，使用def等关键字定义

函数定义

def 函数名（参数列表）:
    函数体（代码块）
    return 返回值

• 函数名就是标识符。命名要求和标识符命名要求一样。
• 语句块必须缩进，约定4个空格
• Python的函数如果没有return语句，那么默认会返回None值
• 定义中的参数列表成为形式参数，只是一种符号表达（标识符），简称形参

函数调用

• 函数定义，只是在内存中声明了一个函数。需要调用才能执行该函数
• 调用方法：函数名加上小括号，如果有必要参数，需要在括号内写上参数
• 调用时写的参数是实际参数，是实实在在传入的值，简称实参

def add(x,y):     #函数定义
    result = x + y   #函数体
    return result   #返回值

out = add(4,5)    #函数调用，可能有返回值，让变量接收这个值
print(out)       #print函数加上括号也是调用，out是实参

上面代码解释：

1. 定义一个函数add,函数名是add，只能接受2个参数
2. 该函数计算的结果，通过返回值返回，需要return语句
3. 调用时，通过函数名add后加2个参数，通过返回值可使用变量接收
4. 函数名也是标识符
5. 返回值也是值
6. 定义需要在调用之前，就是说调用时，已经被定义过了，否则抛出NameError异常
7. 函数是可调用对象，Callable(add)返回True

函数参数

• 参数是调用函数时传入的。参数要和函数定义的形参想匹配(可变参数例外)
• 位置参数:按照参数定义顺序传入实参

关键字参数：

• 使用形参的名字来传入实参的方式。如果使用了关键字参数，那么传参顺序就可以和定义顺序不同
• 例如： def f(x,y,z)调用使用f(x=1,z=2,y=3)

位置参数:

• 按照参数定义顺序传入实参
• 例如： def f(x,y,z)调用使用f(1,3,5)

混合调用

• 如果使用位置参数和关键字参数混合调用。那么位置参数必须要在关键字参数之前传入，参数不能重复

例：

def add(x,y,z):
    return x+y+z
#使用位置参数调用
add(1,2,3) #此时形参x=1,y=2,z=3的方式按照顺序获取实参
#使用关键字参数调用
add(z=1,y=3,x=5) #直接指定形参的值调用函数
#形参和实参混合调用
add(4,z=5,y=3) ##正确， #错误写法add(4,x=3,z=8)

形参缺省值

• 在定义函数的形参时，给形参附加一个值。

例：

#4为函数形参x的默认值，5为函数形参y的默认值
def add(x=4,y=5):
    return x+y

• 注意：如果定义函数时，有缺省值的参数必须放在没有缺省值参数的后面。

例：

def add(x,y=5):
    return x+y

作用

• 参数的默认值可以在未传入足够的实参时，对没有给定的参数赋值即为默认值
• 参数非常多的时候，并不需要用户每次都输入所有的参数，简化函数调用

函数的可变参数

可变位置参数

• 一个形参可以匹配任意个参数。会收集多个实参组成一个tuple
• 注意：

1. 可变位置参数必须要在位置参数后面
2. 可变位置参数不能使用关键字传参

例：

def sum(*args):
    sum = 0
    for x in args：
        sum += 1
    return sum
print(sum(1,3,5))

可变关键字参数

• 表示方法：【**变量名】
• 形参前使用**符号，表示可以接收多个关键字参数
• 收集的实参名称和值组成一个字典
• 注意：

1. 可变关键字参数，必须要在所有参数最后面（即，参数，可变参数，可变位置参数）

##可变关键字传参定义
def showname(**kwargs):
    for k,v in kwargs.items():
        print("{}:{}".format(k,v))
##调用
showname(a=1,b=2,c=3)

混合使用

• 混合使用参数的时候，可变关键字参数要放到参数列表的最后，普通参数需要放到参数列表的前面，关键字参数 要放在可变位置参数和可变关键字参数之间
• 混合定义参数顺序：普通参数，缺省值参数，可变位置参数，关键字参数(keyword-only)(可带缺省值)，可变关键字参数
• 混合定义参数传参顺序：位置参数在关键字参数前面

• 注意：混合传参时，可变关键字参数名称不能与普通参数名称相同。

例：

def showname(name,sex=6,*args,b=15,c,**kwargs):
    print("name={}\nsex={}\nargs={}\nb={}\nc={}\nkwargs={}".format(name,sex,args,b,c,kwargs))
##调用
showname(1,5,4,5,b=23,c=34,hh=23)

参数解构

• 在集合类型前使用*或者**，把集合类型的解构解开，提取所有元素作为函数的实参
• 非字典类型使用*解构成位置参数
• 字典类型使用**解构成关键字参数
• 提取出来的元素数目要和参数的要求匹配，也要和参数的类型匹配

例：

def add(x,y):
    return x+y
add(*[4,5]) #相当于add(4,5)
add(*{'x':4,'y':5}) #相当于add("a","b")
add(**{"x":4,"y":5}) #等价于add(x=4,y=5),其中两个星号表示两层解构

函数返回值

• Python函数使用return语句返回“返回值”
• 所有函数都有返回值，如果没有return语句，隐试调用return None
• return语句并不一定是函数语句块中最后一条语句
• 一个函数可以存在多个return语句，单是只有一条可以被执行。如果没有一条return语句被执行到，就会隐试调用return None
• 如果函数执行了return语句，函数就会返回，当被执行的return语句之后的其他语句就不会被执行了
• return的作用：结束函数调用、返回“返回值”
• return 不能同时返回多个值

例：

def showvalue():
    return 1,2,3  #这里实际返回的是将1,2,3封装成一个元组tuple

总结

• 有位置可变参数和关键字可变参数
• 位置可变参数在形参前使用一个星号*，关键字可变参数使用两个星号**
• 位置可变参数和关键字可变参数都可以手机若干个实参，位置可变参数收集形成一个tuple,关键字可变参数收集成一个dict
• 混合使用参数的时候，可变关键字参数要放到参数列表的最后，普通参数需要放到参数列表的前面，关键字参数 要放在可变位置参数和可变关键字参数之间
• 混合定义参数传参顺序：位置参数在关键字参数前面