“笨办法”学Python 3基础篇系列文章

“笨办法”学Python 3基础篇第一部分-打印与输入
“笨办法”学Python 3基础篇第二部分-文件操作
“笨办法”学Python 3基础篇第三部分-函数
“笨办法”学Python 3基础篇第四部分-数据容器与程序结构
“笨办法”学Python 3基础篇第五部分-面向对象的类
“笨办法”学Python 3基础篇第六部分-项目骨架与自动测试
“笨办法”学Python 3基础篇第七部分-搭建简易的网站

第三部分函数

“笨办法”学Python 3基础篇系列文章
前言
3.1 在Python 3中如何定义函数？
3.2 简单的加法器-函数、print、input综合用法
3.3 函数、文件、字符串-更复杂的挑战
- 3.3.1 字符串分割 - split 用法
- 3.3.2 字符串的排序 - sort 用法
- 3.3.3 可以解决问题了
结语

前言

在介绍了输入输出和文件的读写操作后，本文进一步介绍了Python函数的基本架构，并给出了通过函数来实现打印、文件的读写和字符串的操作。

3.1 在Python 3中如何定义函数？

在Python 3中，函数的语法格式与C语言的语法不一样。函数的基本架构为：
函数的定义是以def关键字开头，后接自定义的函数名，函数的参数写在一对（）中，以冒号：结束。函数中的参数可以是变量，也可以是表达式甚至是数字。
函数的功能块则相对于def 要有空字符，因为Python 编译时是根据空字符来判断当前代码是否属于函数的功能块。最后函数以return关键字后接函数的返回量结束定义。当然，函数的返回值是非必要项。

3.2 简单的加法器-函数、print、input综合用法

在了解了函数的基本定义后，我们通过解决这样一个简单的程序设计问题：
如何设计一个具备加法功能的简易计算器？
来掌握如何运用函数。首先，我们需要分析一下这个计算器的功能：

输入模块：采用input函数和int()，实现被加数和加数的获取；
计算模块：采用adder函数，参数为被加数和加数，功能块负责完成加法预算，返回值为和；
输出模块：提示用户输入数字并打印求和结果。

分析完了这个加法计算器程序的功能模块后，就可以开始编写代码了。新建一个csdn_func.py脚本，代码具体为：

def adder(augend, addend):sum = augend + addendreturn sumprint("Please input augend: ", end='')
a = int(input("> "))
print("Please input addend: ", end='')
b = int(input("> "))result = adder(a, b)
print(f"The sum is: {result}")

前三段代码为函数adder的定义，中间四行代码作用为获取输入的被加数和加数，这里用到了int()，将字符串变量强制转换为整数。最后两行代码为调用adder函数，打印求和结果。
通过PowerShell运行csdn_func.py脚本所得结果为：

通过这个例子可以看出，其实函数的用法也没什么难的，除了语法不一样外，其他基本和C语言差不多。

3.3 函数、文件、字符串-更复杂的挑战

接下来，我们要用函数来挑战一点更复杂的程序了。现在你需要解决这样一个问题：
从hola.txt中读取“This is your first challenging puzzle.”这一行字符串, 然后将每一个单词从字符串中分离出来，并按照第一个字母升序排列，打印出排列后的结果
要解决这一问题，需要用到上一节的文件读取的操作，同时还要引入新的函数解决字符串分割和排序的功能。

3.3.1 字符串分割 - split 用法

对于字符串的分割，我们要使用系统函数split。split()通过指定分隔符对字符串进行切片，如果第二个参数num有指定值，则分割为 num+1 个字符串，返回分割后的字符串列表。

split()语法为：
str.split(str="", num=string.count(str))
第一个str – 带分割的字符串
参数str – 分隔符，默认为所有的空字符，包括空格、换行（\n）、制表符(\t)等
num – 分割次数。默认为-1，即分隔所有。

我们来看如下代码

str = "This is your first challenging puzzle."
print(str.split())      #以空格为分隔符
print(str.split('i'))     #以'i'为分隔符
print(str.split('g',1)) #以‘g’为分隔符，分割1次

在这段代码中，待分割的字符串为str，第二行代码以空格为分隔符进行分割，第三行代码则以字母i作为分隔符进行分割，第四行代码以字母g作为分隔符进行分割，且分割次数为1次。每次分割返回的都是列表类型的字符串。
通过PowerShell运行，可得结果为：

3.3.2 字符串的排序 - sort 用法

实现字符串排序功能需要使用列表排序函数sort。sort函数用于对原列表进行排序，如果指定参数，则使用比较函数指定的比较函数，没有返回值。具体的语法为：

语法:
list.sort(key=None, reverse=False)
key – 主要是用来进行比较的元素，只有一个参数，具体的函数的参数就是取自于可迭代对象中的一个元素来进行排序。
reverse – 排序规则, reverse = True 降序， reverse = False 升序（默认）

在上节中，我们通过str.split()将字符串按照空格进行了分割，得到了一个字符串列表。因此，我们可以对字符串列表进行排序，具体代码如下：

str = "This is your first challenging puzzle."
str_list = str.split()
print(str_list)
str_list.sort()
print(str_list)

结果为：

从运行结果可知，在字符串首字母升序排列时，大写字母的顺序低于小写字母的顺序。

3.3.3 可以解决问题了

现在我们可以根据如下的步骤来解决本节开头提出的问题：
从hola.txt中读取“This is your first challenging puzzle.”这一行字符串, 然后将每一个单词从字符串中分离出来，并按照第一个字母升序排列，打印出排列后的结果

利用argv获取hola.txt的文件名
编写read_words 函数，功能包括：打开文档，读取字符串，关闭文档，返回字符串words
编写break_words函数，实现按照空格进行字符串分割
编写sort_words函数，实现字符串升序排列，并打印出结果

通过以上分析，解决该问题的代码：

from sys import argvdef read_words(file_tar):txt = open(file_tar)words = txt.readline()txt.close()return wordsdef break_words(sentence):words_list = sentence.split()return words_listdef sort_words(lists):lists.sort()print(lists)script, filename = argvwords = read_words(filename)
words_list = break_words(words)
sort_words(words_list)

我们通过调用read_words, break_words和sort_words函数实现了从文件中提取字符串并对字符串进行分割和排序的操作。在PowerShell中运行操作后，可得结果

结语

函数非常重要。在后续的类定义中，类的功能都是由函数构成。因此，熟练掌握函数的定义和应用将是成功使用类的前提。

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3.3.3 可以解决问题了

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