【Python学习笔记】第八章函数

文章目录

【Python学习笔记】第八章函数
前言
8.1 定义函数
8.2 调用函数
- 8.2.1 使用位置参数调用函数
- 8.2.2 使用关键字参数调用函数
8.3 参数的默认值
8.4 可变参数
- 8.4.1 基于元组的可变参数（*可变参数）
- 8.4.2 基于字典的可变参数（**可变参数）
8.5 函数中变量的作用域
8.6 函数类型
- 8.6.1 理解函数类型
- 8.6.2 过滤函数filter()
- 8.6.3 映射函数map()
8.7 lambda()函数
待更新lambda（）几个好的例子
总结

前言

在程序反复执行的某些代码，可以使用函数来封装。函数具有 函数名 、 参数和返回值 。Python中的函数很灵活：可以在模块中但是类之外的定义，作用域是当前模块，我们称为函数；也可以在别的函数中定义，我们称之为嵌套函数；还可以在类中定义。

8.1 定义函数

自定义函数的语法格式如下：

def 函数名（形式参数列表）：函数体return 返回值

注意事项：1. 缩进一般采用四个空格，2. 如果没有数据返回可以省略 return 语句

Q: 什么是形式参数？
A: 由于定义函数时的参数不是实际数据，会在调用函数时传递给他们实际数据，所以我们称定义函数时的参数为 形式参数 ，简称形参；称调用函数时传递的实际数据为 实际参数 ，简称实参。可以将形式参数理解为函数中定义的变量。

实例代码：

def rect_area(width , height):area = width * heightreturn areadef print_area(width , height):area = width * heightprint("{0} X {1} 长方形的面积:{2}".format(width , height , area))

8.2 调用函数

在定义好函数后，就可以调用函数了。

8.2.1 使用位置参数调用函数

在调用函数时传递的实参与定义函数时的形参顺序一致，这就是调用函数的基本目的。
代码示例：

def rect_area(width , height): # 形参列表area = width * heightreturn arear_area = rect_area(220 , 440) # 调用函数，实参列表，顺序与形参一致
print("{0} X {1} 长方形的面积为: {2}".format(220 , 440 , r_area))-----输出：-----
>>>
===== RESTART: /Users/starkk/Downloads/8_2_1.py ====
220 X 440 长方形的面积为: 96800

8.2.2 使用关键字参数调用函数

在调用函数时可以采用 关键字 = 实参 的形式，其中关键字的名称就是自定义函数时形参的名称。

def rect_area(width , height):area = width * heightreturn arear_area = rect_area(width = 220 , height = 330) # 关键字的名称就是定义函数的名称
print("{0} X {1} 长方形面积是{2:.2f}".format(220 , 330 , r_area))r_area = rect_area(height = 220 , width = 330) # 实参不受形参的顺序影响
print("{0} X {1} 长方形面积是{2:.2f}".format(220 , 330 , r_area))-----输出-----
>>>
===== RESTART: /Users/starkk/Downloads/8_2_1.py ====
220 X 330 长方形面积是72600.00
220 X 330 长方形面积是72600.00

使用关键字参数调用函数时，调用者能很好很清晰的看出传递参数的含义，提高函数调用的可读性。

8.3 参数的默认值

函数重载会增加代码量，所以在Python中没有函数重载的概念，而是为函数的参数提供默认值实现的。

def play_sport( name = '羽毛球'): # 默认值return '我们一起去玩{0}'.format(name)sport1 = play_sport(name = '巴西柔术') # 提供参数
sport2 = play_sport() # 没有提供参数，使用默认值print(sport1)
print(sport2)-----输出-----
>>>
===== RESTART: /Users/starkk/Downloads/8_2_1.py ====
我们一起去玩巴西柔术
我们一起去玩羽毛球

8.4 可变参数

Q：当我们使用 format() 格式化字符串的方法时，可以有1个参数也可以传递3个参数。WHY？
print("{0} X {1} 长方形面积是{2:.2f}".format(220 , 330 , r_area))
print("{0} X {1} 长方形面积是{2:.2f}".format(220 , 330 , r_area))

A: Python中的函数可以定义接受不确定数量多的参数，这种参数称为可变参数。可变参数有两种，在参数前面加* 或者 **。

8.4.1 基于元组的可变参数（*可变参数）

*可变参数在函数中被组装成一个元组
实例代码：

def sum(*numbers): # 可变参数total = 0.0for i in numbers:total += ireturn totalprint(sum(100.0 , 200.0 , 456.789)) # 多个参数被组装成元组numbers
print(sum(122.345 , 222.333)) # 多个参数被组装成元组numbers-----输出-----
>>>
===== RESTART: /Users/starkk/Downloads/8_2_1.py ====
756.789
344.678

8.4.2 基于字典的可变参数（**可变参数）

** 可变参数在函数中被组装成一个字典

实例代码：

def show_info(**info): # 可变参数print('-----show info-----')for key , value  in info.items():print('{0} ---{1}'.format(key , value))show_info(name = 'starkk' , age = '21' , handsome = True)
show_info(SID = '77z11' , Unikey = 'handsome1234' , studdent_hobby = 'badminton')-----输出-----
>>>
===== RESTART: /Users/starkk/Downloads/8_2_1.py ====
-----show info-----
name ---starkk
age ---21
handsome ---True
-----show info-----
SID ---77z11
Unikey ---handsome1234
studdent_hobby ---badminton

注意点：

show_info(name = 'starkk' , age = '21' , handsome = True)
多个参数被组装成info，字典的键是 name , age , handsome ,字典的值是 'starkk' ， '21' ， True

show_info(SID = '77z11' , Unikey = 'handsome1234' , studdent_hobby = 'badminton')
多个参数被组装成字典info，字典的键是 SID , Unikey , student_hobby ,字典的值是 '77z11', 'handsome1234' , 'badminton'

8.5 函数中变量的作用域

变量可以在模块中创建，作用域（变量的有效范围）是整个模块，称为全局变量。变量也可以在函数中创建，在默认情况下作用域是整个函数，被称为局部变量。

代码示例：

x = 20 # 在模块中定义变量x ， 作用域是整个模块def print_value():x = 10 # 在模块中定义变量x , 作用域是整个函数，它会屏蔽模块变量xprint("函数中 x = {0}".format(x))print_value()
print("全局变量 x = {0}".format(x))-----输出结果-----
>>>
===== RESTART: /Users/starkk/Downloads/8_2_1.py ====
函数中 x = 10
全局变量 x = 20

小提示： 一般情况下尽量不要在模块和函数中定义两个相同名变量，但是他们两个是不同的变量，因为会发生冲突，函数中的同名变量会屏蔽模块中的同名变量。对于在模块和函数中各定义的一个同名变量，如果在函数中将其声明为global，则会将函数中的这个同名变量提升为全局变量。

实例代码

x = 20def print_value():global x # 将函数的x变量提升为全局变量xx = 10 # 全局变量提升为10print("函数中 x = {0}".format(x))print_value()
print("全局变量 x = {0}".format(x))-----输出结果-----
>>>
===== RESTART: /Users/starkk/Downloads/8_2_1.py ====
函数中 x = 10
全局变量 x = 10

8.6 函数类型

Python中的任意一个函数都有数据类型，这种数据类型是 function ，被称为函数类型。

8.6.1 理解函数类型

函数类型的数据与其他类型的数据是一样的，任意类型的数据都可以作为函数返回值使用，还可以作为函数参数使用，因此一个函数可以作为另一个函数的返回值使用，也可以作为另一个函数的参数使用。

def add(a , b):return a + b # 返回两数之和def sub(a , b):return a - b # 返回两数之差def calc(opr): # 返回function数据类型，即另一个函数add()或sub()if opr == '+':return addelse:return sub# 调用calc()函数返回数据f1 ，f1实际上是add（）函数
f1 = calc('+') #f1实际上是add()函数
f2 = calc('-') #f2实际上是sub()函数
print("10 + 5 = {0}".format(f1(10 , 5))) # f1(10 ,5) 是调用f1指向的add()函数，相当于调用add(10 , 5)
print("10 - 5 = {0}".format(f2(10 , 5)))-----输出结果-----
>>>
===== RESTART: /Users/starkk/Downloads/8_2_1.py ====
10 + 5 = 15
10 - 5 = 5

小提示： 以上3个函数虽然都是函数类型，但是在细节方面还是有很大区别的，这个区别主要是函数参数列表。有两个参数的函数和有1个参数的函数是不同的函数类型。

实例代码

# 定义加法函数
def add(a , b):return a + b# 定义减法函数
def sub(a , b):return a - b# 定义平方函数
def square(a):return a * a

小提示： add() 和 sub() 函数有两个数字参数，具有相同的函数类型。square() 函数只有一个数字参数，所以 square() 与 add() 、sub() 函数的类型不同。

8.6.2 过滤函数filter()

在Python中定义了一些用于数据处理的函数，如filter()和map()等。

filter()函数用于对容器中的元素进行过滤处理，filter()函数的语法如下：
filter(function , iterable)
参数function是一个提供过滤条件的函数，返回布尔值。参数iterable是容器类型的数据。

# 提供过滤条件函数
def f1(x):return x > 50 # 找出大于50 元素data1 = [66 , 15 , 91 , 28 , 98 , 50 , 7 , 80 , 99]
filitered = filter(f1 , data1)
data2 = list(filitered) #转换列表
print(data2)-----输出结果-----
>>>
===== RESTART: /Users/starkk/Downloads/8_2_1.py ====
[66, 91, 98, 80, 99]

注意： filter()函数的返回值并不是一个列表，如果需要返回列表类型数据，则通过list() 函数进行转换。

8.6.3 映射函数map()

map()函数用于对容器中的元素进行映射（或者转换），map()函数的语法如下：
map(function , iterable)
参数function是一个提供变换规则的函数，返回变换之后的元素。参数iterable是容器类型数据。

#提供变换规则的函数
def f1(x):return x * 2 # 变换规则乘以2data1 = [66 , 15 , 91 , 28 , 98 , 50 , 7 , 80 , 99]
mapped = map(f1 , data1)
data2 = list(mapped) # 转换为列表
print(data2)-----输出结果-----
>>>
===== RESTART: /Users/starkk/Downloads/8_2_1.py ====
[132, 30, 182, 56, 196, 100, 14, 160, 198]

8.7 lambda()函数

我们之前学习的函数都是有名称的函数，例如rect_area() 函数, rect_area就是其函数名。我们也可以定义匿名函数，匿名函数就是没有名称的函数。

在Python中使用lambda关键字定义匿名函数。lambda关键字定义的函数也被称为lambda()函数。语法如下：
“参数列表”与函数的参数列表是一样的，但不需要用小括号括起来。
lambda 参数列表: lambda体

注意： lambda体部分不能是一个代码块，不能包含多条语句，只有一条语句，语句会计算一个结果并返回给lambda()函数，但与有名称的函数不同的是，不需要使用return语句返回。

代码示例：

def calc(opr):if opr == '+':return lambda a , b :(a + b)else:return lambda a , b :(a - b)f1 = calc('+')
f2 = calc('-')print("10 + 5 = {0}".format(f1(10 ,5)))
print("10 - 5 = {0}".format(f2(10 ,5)))-----输出结果-----
>>>
===== RESTART: /Users/starkk/Downloads/8_2_1.py ====
10 + 5 = 15
10 - 5 = 5

待更新lambda（）几个好的例子

总结

加油小伙伴们，集美们。