python运维方法_Python运维开发基础09-函数基础【转】
上节作业回顾
#!/usr/bin/env python3#-*- coding:utf-8 -*-#author:Mr.chen#实现简单的shell命令sed的替换功能
importsys,os
para_argv=sys.argv
Tag=True#判断参数的传递
if para_argv[1] == "-i" and len(para_argv) == 4:if type(para_argv[2]) ==str :if os.path.isfile(para_argv[3]) and os.popen("whoami").read().strip() == "root":#对过滤条件的字符串进行分割,请注意此处写法,可以降低判断嵌套深度
List =[]if "#" in para_argv[2] and para_argv[2].count("#") == 3:
List= para_argv[2].split("#")elif "@" in para_argv[2] and para_argv[2].count("@") == 3:
List= para_argv[2].split("@")elif "/" in para_argv[2] and para_argv[2].count("/") == 3:
List= para_argv[2].split("/")else:print ("请用@或/或#分隔过滤条件,分隔符只能是3个")#对分割以后的列表进行判断
if len(List) != 0 and List[0].strip() == "s":if List[3].strip() != "" and List[3] != "g":print ("{}是个无法识别的字符".format(List[3]))else:
with open(para_argv[3],"r") as f , open(para_argv[3]+".bak","w") as f_new :for line inf :if List[1] in line and List[3].strip() == "":
line= line.replace(List[1],List[2],1)else:
line= line.replace(List[1],List[2],-1)
f_new.write(line)
os.system("/bin/mv"+para_argv[3]+".bak"+para_argv[3])print ("命令执行成功!")elif len(List) != 0 and List[0].strip().count("s") == 1 and List[0].strip().endswith("s") :if List[0].strip().count(",") == 1:if List[0].strip().split(",")[0].isdigit() and List[0].strip().split(",")[1][:-1].isdigit() :
num_one= int(List[0].strip().split(",")[0])
num_two= int(List[0].strip().split(",")[1][:-1])
with open(para_argv[3],"r") as f , open(para_argv[3]+".bak","w") as f_new :for index,line inenumerate(f) :if num_one <= index+1 <=num_two :if List[1] in line and List[3].strip() == "":
line= line.replace(List[1],List[2],1)elif List[1] in line and List[3].strip() == "g":
line= line.replace(List[1],List[2],-1)
f_new.write(line)
os.system("/bin/mv"+para_argv[3]+".bak"+para_argv[3])print ("命令执行成功!")else:print ("无法识别的字符{}".format(List[0].strip()))else:if List[0].strip()[:-1].isdigit() :
num= int(List[0].strip()[:-1])
with open(para_argv[3],"r") as f , open(para_argv[3]+".bak","w") as f_new :for index,line inenumerate(f) :if index+1 ==num :if List[1] in line and List[3].strip() == "":
line= line.replace(List[1],List[2],1)elif List[1] in line and List[3].strip() == "g":
line= line.replace(List[1],List[2],-1)
f_new.write(line)
os.system("/bin/mv"+para_argv[3]+".bak"+para_argv[3])print ("命令执行成功!")else:print ("{}不是一组数字,无法识别".format(List[0].strip()[:-1]))elif os.path.isfile(para_argv[3]) and os.access(para_argv[3],os.R_OK) and os.access(para_argv[3],os.W_OK):print ("为了节约时间,只对用户是root的情况做出判断。")else:print ("error!{}不是一个有效的文件或者文件的读写权限有问题。".format(para_argv[3]))else:print ("error! 格式为:{} -i '{过滤条件}' filename".format(para_argv[0]))elif type(para_argv[1]) == str and len(para_argv) == 3:print ("为了节约时间,只实现了有参数-i的对文件的替换操作")else:print ("您输入的参数有误!")print ("格式:{} [-i] '过滤条件' filename".format(para_argv[0]))
架构导引
一个故事引发的深思:
假如有一天老板让你写一个监控程序,监控服务器的系统状况,当cpu/memory/disk等指标的使用量超过阈值即发邮件报警,你掏空了所有的知识量,写入了以下代码。
whileTrue :if cpu利用率 > 90%:
连接邮件服务器
发送邮件
关闭连接if 硬盘使用空间 > 90%:
连接邮件服务器
发送邮件
关闭连接if 内存占用 > 80%:
连接邮件服务器
发送邮件
关闭连接
上面的代码实现了功能,但即使是邻家女孩也看出了端倪,少女亲切的摸了下你家儿子的脸蛋,说,你这个重复代码太多了,每次报警都要重写一段发邮件的代码,太low了,这样干存在2个问题:
[x] : 代码重复过多,一个劲的copy and paste 不符合高端程序员的气质
[x] : 如果日后需要修改发邮件的这段代码,比如加入群发功能,那你就需要在所有用到这段代码的地方都修改一遍
你觉得少女说的对,你也不想写重复代码,但又不知道怎么做,少女好像看出了你的心思,此时她抱起你儿子,笑着说,其实很简单,只需要把重复的代码提取出来,放在一个公共的地方,起个名字,以后谁想用这段代码,就通过这个调用就行了,如下:
def发送邮件(内存)
连接邮箱服务器
发送邮件
关闭连接whileTrue :if cpu利用率 > 90%:
发送邮件(“CPU报警”)if 硬盘使用空间 > 90%:
发送邮件(“硬盘报警”)if 内存占用 > 80%:
发送邮件(“内存报警”)
你看着少女写的代码,气势恢宏,磅礴大气,代码里透露着一股内敛的傲气,心想,这个人真是不一般,突然对她的背景更感兴趣了,问她,这些花式玩法你都是怎么知道的?她亲了一口你儿子,捋了捋不存在的胡子,淡淡的讲,“老娘,年少时,师从京西航天桥Mr.chen ”.
一,函数
1.1 介绍
在过去的十年间,大家广为熟知的编程方法无非两种:面向对象和面向过程,其实,无论哪种,都是一种编程的规范或者是如何编程的方法论。而如今,一种更为古老的编程方式:函数式编程,以其不保存状态,不修改变量等特性重新进入人们的视野。
[x] : 面向对象
[x] : 面向过程
[x] : 函数式编程
这三种其实都是在叫你们如何来编程,也就是说他们仅仅只是编程的方法论。如果我们将这三种比作武林门派:
面向对象====>华山派==(秘籍)==>类==(关键字)==>class
面向过程====>少林派==(秘籍)==>过程===(关键字)==>def
函数式编程====>逍遥派==(秘籍)==>函数==(关键字)==>def
下面我们就来依次了解这些传统的编程理念,让我们从基本的函数概念开始。
1.2 定义
初中数学函数定义:一般的,在一个变化过程中,如果有两个变量x和y,并且对于x的每一个确定的值,y都有唯一确定的值与其对应,那么我们就把x称为自变量,把y称为因变量,y是x的函数。自变量x的取值范围叫做这个函数的定义域。
编程语言中函数定义:
函数是逻辑结构化和过程化的一种编程方法。
#Python中函数定义方法:
deftest(x) :
“The function definitions”
x+= 1
returnxdef:定义函数的关键字
test:函数名
():内可定义形参
“” :文档描述(非必要,但是强烈建议为你的函数添加描述信息)
x+=1:泛指代码块或程序处理逻辑return:定义返回值
1.3 为何使用函数
没有函数的编程只是在写逻辑(功能),想脱离函数,重用你的逻辑,唯一的方法就是拷贝。
例:
#假设我们编写好了一个逻辑(功能),用来以追加的方式写日志:
with open("a.txt","ab") as f :
f.write("end action")#现在有三个函数,每个函数在处理完自己的逻辑后,都需要使用上面这个逻辑,那么唯一的方法就是,拷贝三次这段逻辑
deftest1() :print ("test1 starting action...")
with open("a.txt","ab") as f:
f.write("end action")deftest2() :print ("test2 starting action...")
with open("a.txt","ab") as f :
f.write("end action")deftest3():print ("test3 starting action....")
with open("a.txt","ab") as f:
f.write("end action")
那么我们假设有大于N个函数都需要使用这段逻辑,你可以拷贝N次吗?
优化:
deflogger() :
with open("a.txt","a+") as f :
f.write("end action\n")deftest1() :print ("in the test1")
logger()deftest2() :print ("in the test2")
logger()deftest3() :print ("in the test3")
logger()
1.4 函数和过程
过程定义:
过程就是简单特殊没有返回值的函数
这么看来我们在讨论为何使用函数的时候引入的函数,都没有返回值,没有返回值就是过程,没错,但是在Python中有比较神奇的事情
#代码演示:
deftest01() :
msg= "hello The little green frog"
print(msg)deftest02() :
msg= "hello WuDaLang"
print(msg)returnmsg
t1=test01()
t2=test02()print ("from test01 return is {}".format(t1))print ("from test02 return is {}".format(t2))#输出结果
hello The little green frog
hello WuDaLangfrom test01 return isNonefrom test02 return is hello WuDaLang
总结:
当一个函数/过程没有使用return显示的定义返回值时,Python解释器会隐式的返回None,所以在Python中即便是过程也可以算作函数。
1.5 函数返回值
在Python里调用函数是可以有返回值的。
#代码演示:
deftest01() :pass
deftest02() :return0deftest03() :return 0,10,"hello",["Mr.chen","yunjisuan"],{"WuDaLang":"lb"}
t1=test01()
t2=test02()
t3=test03()print ("from test01 return is {} {}".format(type(t1),t1))print ("from test01 return is {} {}".format(type(t2),t2))print ("from test01 return is {} {}".format(type(t3),t3))#输出结果
from test01 return is Nonefrom test01 return is 0from test01 return is (0, 10, 'hello', ['Mr.chen', 'yunjisuan'], {'WuDaLang': 'lb'})
我们发现当我们调用这个函数,如果函数里有return这个东西,后边跟着的东西就作为函数的结果返回到调用的地方,同时这个返回值可以赋值给变量。
那么函数执行了return后,函数里其他的代码还能执行吗?同学们继续往下看
#代码演示:
deftest1() :print ("in the test1")return0print ("我还能出现吗?") #这句能正常输出吗?
x=test1()#输出结果
[root@localhost scripts]#python3 test.py
in the test1
我们发现在函数体里的代码,一旦遇到return就返回到调用函数的地方了。而函数体里return之后的代码将不再执行。
那么return里能返回什么东西呢?关键字可以吗?函数的名字可以吗?我们继续往下看。
#代码演示:
deftest1() :print ("in the test1")return0deftest2() :print ("in the test2")return test1 #能返回函数名吗?当然可以
#def test3() :#print ("in the test3")#return def #关键字能返回吗?当然不可以
x=test2()print(x)#输出结果
[root@localhost scripts]#python3 test.py
inthe test2 #我们发现返回的是一个内存地址
内存地址:是一个指向内存的对象,Python根据这个地址从内存中提取数据,或者运行代码。
那么,同学们,函数名和函数名()有什么区别呢?我们继续实验。
#代码演示:
deftest1() :print ("in the test1")return 58
deftest2() :print ("in the test2")return test1() #返回的是什么呢?还是地址吗?
x=test2()print(x)#输出结果
[root@localhost scripts]#python3 test.py
inthe test2inthe test158 #返回的58
综上,我们发现,当我们return一个函数的名字时,返回的是一个指向内存的地址(并没有去内存中运行程序),当我们return一个函数名字+()时,返回的是那个函数体执行的结果。因此,()我们可以理解成执行前边的函数名对象。
1.6 函数为什么要有返回值?
因为在代码编写的过程中,我们经常需要知道一个函数体里的代码的执行情况。我们可以通过判断函数体的返回值来决定接下来的代码的走向。
#代码演示:
deftest1() :return0deftest2() :return 1
iftest1() :print ("我是test1")eliftest2() :print ("我是test2")#输出演示
[root@localhost scripts]#python3 test.py
我是test2
二,函数参数及调用
2.1 函数的调用
调用方法:
(1)形参和实参
形参:形式参数,不是实际存在,是虚拟变量。在定义函数和函数体的时候使用形参,目的是在函数调用时接收实参(实参个数,类型应与实参一一对应)
实参:实际参数,调用函数时传给函数的参数,可以是常量,变量,表达式,函数,传给形参。
区别:
形参是虚拟的,不占用内存空间,形参变量只有在被调用时才分配内存单元,实参是一个变量,占用内存空间,数据传送单向,实参传给形参,不能形参传给实参。
#代码演示:
def test(x) : #x就是形参
print(x)
test(2) #2就是实参,向函数test传递实参
#输出结果
2
(2)位置参数和关键字
同学们思考,形参可以比实参个数多吗?
标准传参调用方式
#代码演示:
deftest(x,y) :print(x)
test(2)#输出结果
[root@localhost scripts]#python3 test.py
Traceback (most recent call last):
File"test.py", line 7, in test(2)
TypeError: test() missing1 required positional argument: 'y' #显示找不到y的值
所以,我们得出结果,形参个数不能比实参多。那么反过来呢?实参个数能不能比形参多?
#代码演示:
deftest(x) :print(x)
test(2,4)#输出结果
[root@localhost scripts]#python3 test.py
Traceback (most recent call last):
File"test.py", line 7, in test(2,4)
TypeError: test() takes1 positional argument but 2 were given #显然也是错的
因此,形参个数和实参个数必须一一对应。形参有多少个,在传递参数的时候实参就必须有多少个。
关键字调用方式:
如果不指定实参具体传给哪个形参,那么默认是要按照顺序一一对应的。如果指定就会按照指定的方式赋值。
#代码演示:
deftest(x,y) :print(x)print(y)deftest2(x,y) :print(x)print(y)
test(2,4) #没指定,一一对应传参赋值方式
test2(y=2,x=4) #指定的传参赋值方式
#输出结果
[root@localhost scripts]#python3 test.py
2 #这是test函数的x
4 #这是test函数的y
4 #这是test2函数的x
2 #这是test2函数的y
思考:同学们分析下如下代码中的各种x,y都是什么意思?下面这段代码能正常执行吗?
#代码演示
deftest(x,y) :print(x)print(y)
x= 1y= 1test(x=x,y=y)
继续思考,同学们下面这段代码能正常执行吗?
#代码演示:
deftest(x,y) :print(x)print(y)
test(x=2,3) #传递了一个未指定的实参和一个指定了的形参
还得思考,同学们下面这段代码能正常执行吗?
#代码演示:
deftest(x,y) :print(x)print(y)
test(y=2,3) #传递了一个未指定的实参和一个指定了的形参
不能不思考:,同学们下面这段代码呢?能正常执行吗?
#代码演示:
deftest(x,y) :print(x)print(y)
test(3,x=2)
最后的思考:,同学们下面这段代码能正常执行吗?
#代码演示:
deftest(x,y) :print(x)print(y)
test(3,y=2)
同学们,是否已经懵逼了呢?请同学们仔细理解上面的几个例子然后验证如下的话:
[x] :位置参数必须写在关键字参数的前边
[x] :被位置参数赋值的形参,是不允许被关键字参数继续赋值的。
理解了上面几句话,请同学们继续分析如下例子。
#例1
deftest(x,y,z):print(x)print(y)print(z)
test(3,6,x=3)#例2
deftest(x,y,z):print(x)print(y)print(z)
test(3,6,z=3)#例3
deftest(x,y,z):print(x)print(y)print(z)
test(3,y=3,6)#例4
deftest(x,y,z):print(x)print(y)print(z)
test(3,y=3,z=5)#例5
deftest(x,y,z):print(x)print(y)print(z)
test(3,y=3,z=5)#例6
deftest(x,y,z):print(x)print(y)print(z)
test(3,z=3,y=5)#例7
deftest(x,y,z):print(x)print(y)print(z)
test(x=5,7,z=9)
能正确说出上述七个例子的答案,就说明你真的懂了。
三,架构引导与作业
架构引导:
通过对函数的学习,我们不难发现,所谓面向过程,其实就是利用我们对函数的定义来优化经常需要重复编写的代码,以达到简化代码的目的。
而通过调用的方式,我们可以将函数体内的代码在程序的每个关键点重复的去执行。
然而,拥有了参数传递的函数体,更可以实现我们许多复杂的逻辑计算功能。
因此,从函数这节开始,我们对整个代码编写的着眼点,就要放在如何利用函数思想,去设计优化我们的代码架构,使之更精简,更可读。
但是,同学们我们在学习函数体时,从未在函数体内赋值过新的变量。我们只是在介绍何为函数何为参数以及如果去使用和调用。
那么,函数体内可以创建新的变量吗?假如函数体内的变量和函数体外的变量名称冲突,那又会发生什么呢?这就需要我们学习下一节的知识:函数的作用域
作业:
利用函数思想优化并实现"用户管理接口"
完成时间:间隔一次课
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只能在功能选择菜单中退出程序
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