Python3 函数

函数是组织好的，可重复使用的，用来实现单一，或相关联功能的代码段。

函数能提高应用的模块性，和代码的重复利用率。你已经知道Python提供了许多内建函数，比如print()。但你也可以自己创建函数，这被叫做用户自定义函数。

定义一个函数

你可以定义一个由自己想要功能的函数，以下是简单的规则：

函数代码块以 def 关键词开头，后接函数标识符名称和圆括号 ()。
任何传入参数和自变量必须放在圆括号中间，圆括号之间可以用于定义参数。
函数的第一行语句可以选择性地使用文档字符串—用于存放函数说明。
函数内容以冒号起始，并且缩进。
return [表达式] 结束函数，选择性地返回一个值给调用方。不带表达式的return相当于返回 None。

语法

Python 定义函数使用 def 关键字，一般格式如下：

def 函数名（参数列表）:函数体

默认情况下，参数值和参数名称是按函数声明中定义的顺序匹配起来的。

实例

让我们使用函数来输出"Hello World！"：

def hello():print("Hello World!")hello()

更复杂点的应用，函数中带上参数变量:

#!/usr/bin/python3# 计算面积函数
def area(width, height):return width * heightdef print_welcome(name):print("Welcome", name)print_welcome("Runoob")
w = 4
h = 5
print("width =", w, " height =", h, " area =", area(w, h))

以上实例输出结果：

Welcome Runoob
width = 4 height = 5 area = 20

函数调用

定义一个函数：给了函数一个名称，指定了函数里包含的参数，和代码块结构。

这个函数的基本结构完成以后，你可以通过另一个函数调用执行，也可以直接从 Python 命令提示符执行。

如下实例调用了 printme() 函数：

#!/usr/bin/python3# 定义函数
def printme( str ):# 打印任何传入的字符串print (str)return# 调用函数
printme("我要调用用户自定义函数!")
printme("再次调用同一函数")

结果输出：

我要调用用户自定义函数!
再次调用同一函数

参数传递

在 python 中，类型属于对象，变量是没有类型的：（点评：对象有类型，变量没有类型）

a=[1,2,3]a="Runoob"

以上代码中，[1,2,3] 是 List 类型，"Runoob" 是 String 类型，而变量 a 是没有类型，她仅仅是一个对象的引用（一个指针），可以是指向 List 类型对象，也可以是指向 String 类型对象。

可更改(mutable)与不可更改(immutable)对象

在 python 中，strings, tuples, 和 numbers 是不可更改的对象，而 list,dict 等则是可以修改的对象。(点评：对象不可更改，但变量可以改变，本质是生成新的对象了。)

不可变类型：变量赋值 a=5 后再赋值 a=10，这里实际是新生成一个 int 值对象 10，再让 a 指向它，而 5 被丢弃，不是改变a的值，相当于新生成了a。
可变类型：变量赋值 la=[1,2,3,4] 后再赋值 la[2]=5 则是将 list la 的第三个元素值更改，本身la没有动，只是其内部的一部分值被修改了。

python 函数的参数传递：

不可变类型：类似 c++ 的值传递，如整数、字符串、元组。如fun（a），传递的只是a的值，没有影响a对象本身。比如在 fun（a）内部修改 a 的值，只是修改另一个复制的对象，不会影响 a 本身。
可变类型：类似 c++ 的引用传递，如列表，字典。如 fun（la），则是将 la 真正的传过去，修改后fun外部的la也会受影响。

python 中一切都是对象，严格意义我们不能说值传递还是引用传递，我们应该说传不可变对象和传可变对象。（点评，还是要学习Python的思想，和C++不同）

python 传不可变对象实例

#!/usr/bin/python3def ChangeInt( a ):a = 10b = 2
ChangeInt(b)
print( b ) # 结果是 2

实例中有 int 对象 2，指向它的变量是 b，在传递给 ChangeInt 函数时，按传值的方式复制了变量 b，a 和 b 都指向了同一个 Int 对象，在 a=10 时，则新生成一个 int 值对象 10，并让 a 指向它。

传可变对象实例

可变对象在函数里修改了参数，那么在调用这个函数的函数里，原始的参数也被改变了。例如：

#!/usr/bin/python3# 可写函数说明
def changeme( mylist ):"修改传入的列表"mylist.append([1,2,3,4])print ("函数内取值: ", mylist)return# 调用changeme函数
mylist = [10,20,30]
changeme( mylist )
print ("函数外取值: ", mylist)

传入函数的和在末尾添加新内容的对象用的是同一个引用。故输出结果如下：

函数内取值:  [10, 20, 30, [1, 2, 3, 4]]
函数外取值:  [10, 20, 30, [1, 2, 3, 4]]

参数

以下是调用函数时可使用的正式参数类型：

必需参数
关键字参数
默认参数
不定长参数

必需参数

必需参数须以正确的顺序传入函数。调用时的数量必须和声明时的一样。

调用 printme() 函数，你必须传入一个参数，不然会出现语法错误：

#!/usr/bin/python3#可写函数说明
def printme( str ):"打印任何传入的字符串"print (str)return# 调用 printme 函数，不加参数会报错
printme()

结果输出：

Traceback (most recent call last):File "test.py", line 10, in <module>printme()
TypeError: printme() missing 1 required positional argument: 'str'

关键字参数（点评：使用参数名和值，一起传参数）

关键字参数和函数调用关系紧密，函数调用使用关键字参数来确定传入的参数值。

使用关键字参数允许函数调用时参数的顺序与声明时不一致，因为 Python 解释器能够用参数名匹配参数值。

以下实例在函数 printme() 调用时使用参数名：

#!/usr/bin/python3#可写函数说明
def printme( str ):"打印任何传入的字符串"print (str)return#调用printme函数
printme( str = "菜鸟教程")

#!/usr/bin/python3# 可写函数说明
def printinfo(name, age):"打印任何传入的字符串"print("名字: ", name)print("年龄: ", age)return# 调用printinfo函数
printinfo(age=50, name="runoob")

默认参数

调用函数时，如果没有传递参数，则会使用默认参数。以下实例中如果没有传入 age 参数，则使用默认值：

#!/usr/bin/python3#可写函数说明
def printinfo( name, age = 35 ):"打印任何传入的字符串"print ("名字: ", name)print ("年龄: ", age)return#调用printinfo函数
printinfo( age=50, name="runoob" )
print ("------------------------")
printinfo( name="runoob" )

结果输出：

名字:  runoob
年龄:  50
------------------------
名字:  runoob
年龄:  35

不定长参数

你可能需要一个函数能处理比当初声明时更多的参数。这些参数叫做不定长参数，和上述 2 种参数不同，声明时不会命名。基本语法如下：

def functionname([formal_args,] *var_args_tuple ):"函数_文档字符串"function_suitereturn [expression]

加了星号 * 的参数会以元组(tuple)的形式导入，存放所有未命名的变量参数。

#!/usr/bin/python3# 可写函数说明
def printinfo(arg1, *vartuple):"打印任何传入的参数"print("输出: ")print(arg1)print(vartuple)# 调用printinfo 函数
printinfo(70, 60, 50)

结果输出：

输出:
70
(60, 50)

如果在函数调用时没有指定参数，它就是一个空元组。我们也可以不向函数传递未命名的变量。如下实例：

#!/usr/bin/python3# 可写函数说明
def printinfo(arg1, *vartuple):"打印任何传入的参数"print("输出: ")print(arg1)for var in vartuple:print(var)return# 调用printinfo 函数
printinfo(10)
printinfo(70, 60, 50)

结果输出：

输出:
10
输出:
70
60
50

还有一种就是参数带两个星号 **基本语法如下：

def functionname([formal_args,] **var_args_dict ):"函数_文档字符串"function_suitereturn [expression]

加了两个星号 ** 的参数会以字典的形式导入。

#!/usr/bin/python3# 可写函数说明
def printinfo(arg1, **vardict):"打印任何传入的参数"print("输出: ")print(arg1)print(vardict)# 调用printinfo 函数
printinfo(1, a=2, b=3)

结果输出：

输出:
1
{'a': 2, 'b': 3}

声明函数时，参数中星号 * 可以单独出现，例如:

def f(a,b,*,c):return a+b+c

如果单独出现星号 * 后的参数必须用关键字传入。

>>> def f(a,b,*,c):
...     return a+b+c
...
>>> f(1,2,3)   # 报错
Traceback (most recent call last):File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: f() takes 2 positional arguments but 3 were given
>>> f(1,2,c=3) # 正常
6
>>>

匿名函数

python 使用 lambda 来创建匿名函数。

所谓匿名，意即不再使用 def 语句这样标准的形式定义一个函数。

lambda 只是一个表达式，函数体比 def 简单很多。
lambda的主体是一个表达式，而不是一个代码块。仅仅能在lambda表达式中封装有限的逻辑进去。
lambda 函数拥有自己的命名空间，且不能访问自己参数列表之外或全局命名空间里的参数。
虽然lambda函数看起来只能写一行，却不等同于C或C++的内联函数，后者的目的是调用小函数时不占用栈内存从而增加运行效率。

语法

lambda 函数的语法只包含一个语句，如下：

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

实例

#!/usr/bin/python3# 可写函数说明
sum = lambda arg1, arg2: arg1 + arg2# 调用sum函数
print ("相加后的值为 : ", sum( 10, 20 ))
print ("相加后的值为 : ", sum( 20, 20 ))

结果输出：

相加后的值为 :  30
相加后的值为 :  40

return语句

return [表达式] 语句用于退出函数，选择性地向调用方返回一个表达式。不带参数值的return语句返回None。之前的例子都没有示范如何返回数值，以下实例演示了 return 语句的用法：

实例：

#!/usr/bin/python3# 可写函数说明
def sum( arg1, arg2 ):# 返回2个参数的和."total = arg1 + arg2print ("函数内 : ", total)return total# 调用sum函数
total = sum( 10, 20 )
print ("函数外 : ", total)

结果输出：

函数内 :  30
函数外 :  30

强制位置参数

Python3.8 新增了一个函数形参语法 / 用来指明函数形参必须使用指定位置参数，不能使用关键字参数的形式。

在以下的例子中，形参 a 和 b 必须使用指定位置参数，c 或 d 可以是位置形参或关键字形参，而 e 或 f 要求为关键字形参:

实例

def f(a, b, /, c, d, *, e, f):print(a, b, c, d, e, f)

以下是正确的代码

f(10, 20, 30, d=40, e=50, f=60)

以下是错误调用：

f(10, b=20, c=30, d=40, e=50, f=60)   # b 不能使用关键字参数的形式
f(10, 20, 30, 40, 50, f=60)           # e 必须使用关键字参数的形式

总感觉还是老老实实的按顺序传参数，考虑传值还是引用即可。参数过多，可以考虑list等

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Python3 函数

定义一个函数

语法

实例

函数调用

参数传递

可更改(mutable)与不可更改(immutable)对象

python 传不可变对象实例

传可变对象实例

参数

必需参数

关键字参数（点评：使用参数名和值，一起传参数）

默认参数

不定长参数

匿名函数

语法

return语句

强制位置参数

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