自学python系列10：python的函数和函数式编程

1.1什么是函数

     函数是对程序逻辑进行结构化或过程化的编程方法。这样能节省空间，有助于保持一致性。

     函数的创建，使用，引用方法：

     def foo():print 'bar'

     foo

     foo()

 

1.1.1函数vs过程

     函数是布尔类型的，返回一个“是”或“否”的回答。一个非零或者零值。python的过程是函数，因为解释器会隐式返回默认值None。

 

1.1.2返回值和函数类型

     不返回任何东西。在C中默认为"void"返回类型，在python中该值为none

>>> def hello():
     print 'hello world'

>>> a=hello()
hello world
>>> print a
None

 

 

1.2调用函数

1.2.1函数操作符

     用圆括号调用函数。

1.2.2关键字参数

     关键字参数的概念对函数的调用。

     def foo(x):

     标准调用foo()：     foo(42) foo('2')

     关键字调用foo()：  foo(x=42)

     例子：

>>> def foo(x,y):
     a

>>> foo(1,2)

1.2.3默认参数

     默认参数是声明了默认值的参数。

1.2.4参数组

 

1.3创建函数

1.3.1def语句

     def function_name(arguments):

          "function_documentation_string"

          function_boby_suite

例子:

     def hello(who):

          'something'

          return str(who)

 

1.3.2声明与定义的比较

     在某些编程语言里，函数声明和定义区分开。一个函数声明包括提供对函数名，参数的名字，但不必给出函数的任何代码，具体的代码通常属于函数定义的范畴。

 

1.3.3前向引用

     python不允许在函数未声明之前，对其进行引用或者调用。

>>> def foo():
     print 'in foo()'
     bar()

bar()还没有申明     
>>> foo()
in foo()

Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#4>", line 1, in <module>
    foo()
  File "<pyshell#3>", line 3, in foo
    bar()
NameError: global name 'bar' is not defined

前向引用：

　　定义函数a，在函数b之前给出函数a的声明

>>> def a():
print'a'

>>> def b():
print'b'
a()

>>> b()
b
a

1.3.4函数属性

     第一个特征：可获得每个python模块，类和函数的任意的名称空间。可在foo和bar里都有名为x的一个变量。

     即使在两个模块使用了相同的变量名字，也安全。因为句点属性标识对于两个模块意味着不同的命名空间

     import foo,bar:

          print foo.x，bar.x

python的文档字串，以及属性

>>> def foo():
     'a'

    
>>> def bar():
     pass

>>> bar.__doc__
>>> help(foo)
Help on function foo in module __main__:

foo()
    a

>>> print bar.__doc__
None

 

1.3.5内部/内嵌函数

     在函数体内创建另外一个函数，这叫内部/内嵌函数。

>>> def a():
     def b():
          print'b'
     print 'a'
     b()

    
>>> a()
a
b
>>> b()

Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#25>", line 1, in <module>
    b()
NameError: name 'b' is not defined

 

1.3.6*函数装饰器

     装饰器是在函数调用之上的修饰。

     

使用多个装饰器：

@deco2

@deco1

def func(arg1，arg2,...):pass

和一个组合函数等价：

def func(arg1,arg2,...):pass

func=deco2(deco1(func))

 

1.有参数和无参数的装饰器

无参数：

@deco

def foo():pass

等价于：foo=deco(foo)

带参数:

@deco(a)

def foo():pass

等价于:foo=deco(a)(foo)

一个含有多个装饰器的例子，其中一个装饰器带有一个参数:

@deco1(a)

@deco2

def func():pass

等价于

func=dec1(a)(deco2(func))

 

2.装饰器是什么

     装饰器就是函数。可以用装饰器来：

     引入日志

     增加计时逻辑来检测性能

     给函数加入事务的能力

 

1.4传递函数

     第一个例子：

>>> def a():
     print'a'

    
>>> b=a
>>> b()
a

     第二个例子：参数可以传递

>>> def a():
     print'a'

    
>>> def c(x):
     x()

    
>>> c(a)
a

 

1.5形参

1.5.1位置参数

     传入函数的参数数目必须和声明的数字一致

>>> foo()

Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#62>", line 1, in <module>
    foo()
TypeError: foo() takes exactly 1 argument (0 given)
>>> foo('s')
s

>>> foo('s','x')

Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#64>", line 1, in <module>
    foo('s','x')
TypeError: foo() takes exactly 1 argument (2 given)

 

1.5.2默认参数

     参数名等号默认值。若没有值传递给那个参数，那么这个参数就将取默认值。

>>> def func(a=1,b=2,c=3):
     return a+b+3

>>> func()
6

 

1.6可变长度的参数

见核心编程p307

 

1.7函数式编程

     支持很多有价值的函数式编程语言构建。四种内建函数和lambda表达式出现。

1.7.1匿名函数与lambda

     lambda [arg1,arg2,...]:expression

     python允许用lambda关键字创造匿名函数。一个完整的lambda"语句"代表一个表达式，这个表达式需和声明放在同一行。

 

上面的函数没带任何的参数并且总是返回True。如以下：

     def true():return True

使用lambda的等价表达式：

lambda:True

>>> lambda:True
<function <lambda> at 0x0000000002C71F28>

 

 

1.7.2内建函数apply(),filter(),map(),reduce()

见核心技术p312

 

 

1.8变量作用域

     标识符的作业域是定义为其声明在程序里的可应用范围。变量可以是局部域或全局域

1.8.1全局变量与局部变量

      声明适用的程序的范围被称为声明的作用域。在一个过程中，若干名称在过程的声明之内，它的出现则为过程的局部变量，否则出现为局部。

     全局变量和局部变量：

>>> a=1
>>> def test():
     b=2

    
>>> print a
1
>>> print b

Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#12>", line 1, in <module>
    print b
NameError: name 'b' is not defined

a是全局变量，b是局部变量

 

 

1.8.2global语句

     若将全局变量声明在一个函数体内，全局变量会被局部变量覆盖掉。

 

>>> a='1'
>>> def foo():
     global a
     a='2'
     b='3'
     print a+b

    
>>> foo()
23
>>> print a
2

 

1.8.3作用域的数字

     python从语法支持多个函数嵌套。虽然而，在2.1之前的版本中，最多为两个作用域，一个函数的局部作用域和全局作用域。虽然存在多个函数的嵌套，但不能访问超过两个作用域。

貌似不行，核心编程p321

 

1.8.4闭包

 

1.8.5作用域和lambda

 

1.8.6变量作用域和名称空间

 

 

1.9*递归

 

1.10生成器