Python基础 - 06函数
一、函数基础
1.1 函数的定义和调用
"""
格式：
def 函数名([参数,......]):
代码
调用函数： 函数名()
"""
函数名只能包含字母、数字和下划线_，且不能以数字开头。
函数头：以def开头的那行。
函数体：函数头后面所有缩进的代码。
return通常放在函数末尾，return语句执行时，Python跳出函数并返回到调用这个函数的地方。
import math
def area(radius):
"""
Returns the area of a circle with the given radius.
For example:
> area(5.5)
95.033177771091246
:param radius: 半径
:return: 返回圆的周长
"""
return math.pi * radius ** 2
print(area.__doc__)
函数并非必须包含return语句
如果函数没有包含return语句，Python将认为它以下述代码行结束： return None
特殊值None用于指出函数不返回值。例：函数常被用于执行返回值无关紧要的任务，如在屏幕上打印输出。
除了返回值外，函数以其他任何方式所做的修改都被称为副作用（side effect）；打印到屏幕、写入文件和下载网页都属于副作用。
有一种名为函数式编程的编程风格，其特征是几乎消除了副作用。在函数式编程中，只能通过返回值来完成修改。
Python为函数式编程提供了强有力地支持，包含在函数中定义函数以及将函数作为值传递给其他函数。
1.2 调用函数： 函数名()
print(2 ** 3) # 8， m ** n m的n次方
print(3 % 2) # 1, 取模， 取余数
number = int(input('输入一个3位整数：'))
print('个位数是：', number % 10)
print('十位数是：', number // 10 % 10)
print('百位数是：', number // 100)
1.3 自定义函数
# 生成验证码
def generate_code():
str = 'qwertyuiopasdfghjklzxcvbnm1234567890QWERTYUIOPASDFGHJKLZXCVBNM'
code = ''
for i in range(4):
r = random.choice(str)
code += r
return code
print(generate_code) # <function generate_code at 0x00000004A8E7A8B0>
print(generate_code()) # iRES
二、函数参数
无参数：
def 函数名():
pass
有参数:
def 函数名(参数1，参数2，参数3，......):
pass
2.1 参数就是在调用函数时起到向函数中传值作用。
# 生成验证码 def generate_code(number): str = 'qwertyuiopasdfghjklzxcvbnm1234567890QWERTYUIOPASDFGHJKLZXCVBNM' code = '' for i in range(number): r = random.choice(str) code += r return code print(generate_code) # <function generate_code at 0x00000004A8E7A8B0> print(generate_code(4)) # iRES
print(generate_code(6)) # vg5WnM
def get_sum(a, b):
s = a + b
print(s)
get_sum(2, 3) # 5
get_sum('hello','world') # helloworld
get_sum(2,'3') # TypeError: unsupported operand type(s) for +: 'int' and 'str'
# 对传入的值进行类型判断
def get_sum(a, b):
if type(a) == type(b):
s = a + b
print(s)
else:
print('类型不一致')
# 判断是否是整型
def get_sum(a, b):
if isinstance(a, int) and isinstance(b, int):
s = a+b
print(s)
else:
print('类型错误')
2.2 默认值参数
def greet(name, greeting='hello'):
print(greeting, name + '!')
greet('Bob') # hello Bob!
greet('Bob', 'Good morning') # Good morning Bob!
在定义函数时，普通参数要位于默认值参数的前面。
def borrow_book(username, bookname, number=1, school='二中'):
print('进入借书系统......')
print('{} 要借阅的书名是{},借阅的数量：{}'.format(username, bookname, number))
borrow_book('张三', '西游记')
borrow_book('关羽', '三国演义', 10)
borrow_book('曹操','三国杀','一中') # 曹操 要借阅的书名是三国杀,借阅的数量：一中
# 当有多个默认值参数时，传值指定参数名
borrow_book('曹操','三国杀',school='一中') # 曹操 要借阅的书名是三国杀,借阅的数量：1
borrow_book(bookname='张三疯大闹龙宫', username='孙武')
缺省参数在*args后面
def sum_nums_3(a, *args, b=22, c=33, **kwargs):
print(a)
print(b)
print(c)
print(args)
print(kwargs)
sum_nums_3(100, 200, 300, 400, b=1, c=2, mm=90, nn=91)
'''
100
1
2
(200, 300, 400)
{'mm': 90, 'nn': 91}
'''
list = [34,232,43,54,23,55,22]
def get_list(list):
new_list = [e for e in list if e >= 50]
print(new_list)
get_list(list) #[232, 54, 55]
list = [34,232,43,54,23,5,55,22]
def remove_from_list(src_list):
for e in src_list:
if e < 50:
src_list.remove(e)
print(src_list)
# 当有多于两个小于50的值连续时，删除报错
remove_from_list(list) # [232, 54, 5, 55]
list = [34,12,232,222,43,54,23,5,55,22]
def remove_from_list2(src_list):
n = 0
while n < len(src_list):
if src_list[n] < 50:
src_list.remove(src_list[n])
else:
n += 1
print(src_list)
remove_from_list2(list)
2.3 可变参数
*args --> (), args参数是一个元祖
**kwargs --> {}, kwargs参数是一个字典
def get_sum(*args):
print(args)
get_sum(1, 2) # (1, 2)
get_sum(1, 2, 3, 4) # (1, 2, 3, 4)
a, *b, c = 1, 2, 3, 4, 5
print(a) # 1
print(b) # [2, 3, 4]
print(c) # 5
*a, b, c = 1, 2, 3, 4, 5
print(a) # [1,2,3]
print(b) # 4
print(c) # 5
ran_list = [23,45,6,7,88,99,22]
get_sum(*ran_list) # (23, 45, 6, 7, 88, 99, 22)
def get_sum(*args):
s = 0
for i in args:
s += i
print('和：', s)
get_sum(1, 2)
get_sum(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7)
list1 = [4, 5, 6, 7]
get_sum(*list1)
tup1 = (4, 5, 6, 7,)
get_sum(*tup1)
2.4 拆包和装包
函数装包：
def 函数(*args): --> 此时出现装包操作
pass函数(1,2,3,4)
函数拆包：
list, tuple, set
调用的时候
函数(*list) 函数(*tuple) 函数(*set)
def show_book(**kwarge):
print(kwarge)
show_book() # {}
# TypeError: show_book() takes 0 positional arguments but 2 were given
# show_book('红楼梦','西游记')
show_book(bookname='红楼梦', author='曹雪芹') # {'bookname': '红楼梦', 'author': '曹雪芹'}
show_book(bookname='西游记')
show_book(bookname='红楼梦', author='曹雪芹',page=1000)
book = {'bookname': '三国演义', 'author': '罗贯中'}
show_book(**book) # {'bookname': '三国演义', 'author': '罗贯中'}
# 可变参数
def show_book2(*args, **kwargs):
print('args -->: ', args)
print('kwargs---->: ', kwargs)
book = {'bookName': '三国演义', 'author': '罗贯中', 'number': 5}
show_book2('枪枪', '三毛')
# args -->: ('枪枪', '三毛')
# kwargs---->: {}
show_book2('枪枪', '三毛', **book)
# args -->: ('枪枪', '三毛')
# kwargs---->: {'bookName': '三国演义', 'author': '罗贯中', 'number': 5}
print(book, 'hello', sep='--') # {'bookName': '三国演义', 'author': '罗贯中', 'number': 5}--hello
print('{}{}{}'.format('AA','BB','CC')) # AABBCC
print('{name}-{age}-{sex}'.format(name='张顺',age=18,sex='男')) # 张顺-18-男
print('{name}-{age}-{sex}'.format(age=28,name='三顺',sex='女')) # 三顺-28-女
#print('{name}-{age}-{sex}'.format(38,'二顺','女')) # KeyError: 'name'
print("-".join(["a",'b'])) # a-b
list2=['1','2','aa','90'] # 必须是字符串
print("-".join(list2)) # 1-2-aa-90
三、返回值： 将函数内的内容向外界传递
当函数调用时通过return向外返值。只要函数有返回值，需要接收。
return 后面的值可以是一个值，也可以是多个值。如果是多个值，return a, b, c， 会将多个值封装到一个元祖中。
def get_sum(*args):
total = 0
for i in args:
total += i
return total
t = get_sum(1, 2, 3)
print(t)
def get_maxandmin(numbers):
for i in range(0, len(numbers) - 1):
for j in range(0, len(numbers) - 1 - i):
if numbers[j] > numbers[j + 1]:
numbers[j], numbers[j + 1] = numbers[j + 1], numbers[j]
min = numbers[0]
max = numbers[-1]
return min, max
list1 = [34, 11, 46, 78, 100, 36, 79, 88, 91]
result = get_maxandmin(list1)
print(result) # (11, 100)
a, b = get_maxandmin(list1)
print(a, b) # 11 100
def create_nums(num):
print('------1----------')
if num == 100:
print('------2----------')
return num +1
else:
print('------3----------')
return num +2
print('------4----------')
result1 = create_nums(100)
print(result1)
result2 = create_nums(200)
print(result2)
# ------1----------
# ------2----------
# 101
# ------1----------
# ------3----------
# 202
def abc():
print('---------')
for i in range(5):
if i == 3:
# break
return
print('i-->',i)
print('=========')
abc()
# break 时
---------
i--> 0
i--> 1
i--> 2
=========
# return 时
---------
i--> 0
i--> 1
i--> 2
四、 函数文档注释
def login(username, password):
"""
用户登录
:param username: 用户名
:param password: 密码
:return: 是否登录成功
"""
if username == 'admin' & password == '123':
return True
else:
return False
login()
查看函数的注释
print(help(login))
Help on function login in module __main__:
login(username, password)
用户登录
:param username: 用户名
:param password: 密码
:return: 是否登录成功
五、函数特性
5.1 可变与不可变
不可变类型： 当改变变量的值时，地址发生了变化。 类型： int、 str、 float、 bool、 tuple
可变类型： 里面的内容发生了变化，地址没有发生改变。 类型： list、 dict、 set
a = 100
print(id(a)) # 211165337040
a = 90
print(id(a)) # 211165336720
tup1 = (1, 2, 3)
print(id(tup1)) # 484893742080
tup1 = (1, 2, 3, 4)
print(id(tup1)) # 484893778384
list1 = [1, 2, 3]
print(id(list1)) # 185050045568
list1.append(4)
print(id(list1)) # 185050045568
library = ['红楼梦', '西游记', '水浒传']
def add_book(bookname):
if bookname not in library:
library.append(bookname)
print('添加图书<<{}>>成功'.format(bookname))
else:
print('已经存在此书')
def show_book():
print('图书馆的书籍如下：')
for book in library:
print(book)
show_book()
add_book('张三的家')
show_book()
5.2 全局变量和局部变量
声明在函数外面的变量称为全局变量，声明在函数内部的变量称为局部变量。
函数内部可以直接使用全局变量，但是不能直接修改全局变量。如果想要修改全局变量，必须使用关键字：global 变量名
global 关键字的添加： 只有不可变的类型才需要添加global；可变的类型不需要添加global
在函数中出现global 全局变量的名字，那么函数中即便出现和全局变量名称相同的变量，也理解为对全局变量进行修改，而不是定义局部变量
def test1():
a = 0
print('a =', a)
test1() # a = 0
# ------------------------
a = 100
def test1():
a = 0
print('a =', a)
test1() # a = 0
# -----------------------
a = 100
def test3():
a = 0
b = 8
print('a =', a)
print('b =', b)
test3() # a = 0 b = 8
#------------------------
def test4():
b = 9
print('a =', a)
print('b =', b)
test4() # a = 100 b = 9
a = 100 def test5(): a -= 10 print('a =', a) #test5() # UnboundLocalError: local variable 'a' referenced before assignment # ---------------------- 使用global 声明变量为全局变量 a = 100 def test6(): global a a = 99 print('a =',a) test6() # a = 99 print(a) # 99 # ---------------------- 对全局变量的多次修改 a = 100 def test5(): global a a -= 10 print('a =', a) def test6(): global a a = 99 print('a =',a)
test6() # a = 99 print(a) # 99 test5() # a = 89
查看全局变量使用： globals() 字典：分成 系统 和自定义
print(globals())
# {'__name__': '__main__', '__doc__': None, '__package__': None,
# '__loader__': <_frozen_importlib_external.SourceFileLoader object at 0x00000086344C2FD0>,
# '__spec__': None, '__annotations__': {}, '__builtins__': <module 'builtins' (built-in)>,
# '__file__': 'E:\\PythonLearn\\pythonBase\\01door\\test.py',
# '__cached__': None, 'a': 10, 'abc': <function abc at 0x00000086344290D0>}
5.3 函数间调用
def aa(flag):
if flag:
print('aaaaa')
else:
print('bbbbb')
b()
def b():
print('BBBBB')
aa(1) # aaaaa \n BBBBB
5.4 引用
在Python中，值是通过引用来传递的。
可以用id()来判断两个变量是否为同一个值的引用。可以将id值理解为内存的地址标识。
aaa = 10
b = aaa
c = aaa
print(id(aaa))
print(id(b))
print(id(c))
import sys
print(sys.getrefcount(aaa)) # 25
print(sys.getrefcount(b)) # 25
list1 = [1, 2, 3, 4, 5]
list2 = list1
list3 = list1
print(sys.getrefcount(list1)) # 4
del list3
print(sys.getrefcount(list1)) # 3
a = 1
b = a
print(b) # 1
a = 2
print(a) # 2
print(b) # 1
a = [1, 2]
b = a
print(b) # [1, 2]
a.append(3)
print(a) # [1, 2, 3]
print(b) # [1, 2, 3]
5.5 引用当做实参
可变类型和不可变类型的变量，作为函数参数时，
def test1(n1):
for i in range(n1):
print('---->', i)
n1 += 1
n = 9
test1(n) # 赋值后n 和 n1 都指向9， n1 + 1 后n1 指向10， n 还是指向9
print(n) # 9
list1 = [1,2,3]
def test2(l):
if isinstance(l,list):
for i in l:
print('+++>', i)
l.insert(0,8)
else:
print('不是列表')
test2(list1) # list1 和 l 都指向[1,2,3]这块地址， 在函数内部操作完后，l 被删除。
print(list1) # [8, 1, 2, 3]
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