pyhton函数

函数编写文档

放在函数开头的字符串称为文档字符串（docstring），将作为函数的一部分存储起来

def square(x): 
 'Calculates the square of the number x.' 
 return x * x 

访问文档字符串:

##__doc__是函数的一个属性
>>> square.__doc__ 
'Calculates the square of the number x.' 

特殊的内置函数help很有用:

>>> help(square) 
Help on function square in module __main__: 
square(x) 
Calculates the square of the number x. 

函数返回值

什么都不返回的函数不包含return语句，或者包含return语句，但没有在return后面指定值

def test(): 
 print('This is printed') 
 return 
 print('This is not') 

>>> x = test() 
This is printed 

>>> x 
>>>

>>> print(x) 
None 

数据类型转换

函数名其实就是指向一个函数对象的引用，完全可以把函数名赋给一个变量，相当于给这个函数起了一个“别名”：

a = abs # 变量a指向abs函数
a(-1) # 所以也可以通过a调用abs函数
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自定义函数

定义一个函数要使用def语句，依次写出函数名、括号、括号中的参数和冒号:，然后，在缩进块中编写函数体，函数的返回值用return语句返回

# -*- coding: utf-8 -*-
def my_abs(x):
    if x >= 0:
        return x
    else:
        return -x
    
my_abs(-3)  

空函数

定义一个什么事也不做的空函数，可以用pass语句：
pass可以用来作为占位符，比如现在还没想好怎么写函数的代码，就可以先放一个pass，让代码能运行起来

def nop():
    pass

pass还可以用在其他语句里，比如

if age >= 18:
    pass

参数检查

调用函数时，如果参数个数不对，Python解释器会自动检查出来，并抛出TypeError
如果参数类型不对，Python解释器就无法帮我们检查。试试my_abs和内置函数abs的差别
当传入了不恰当的参数时，内置函数abs会检查出参数错误
my_abs的定义，对参数类型做检查，只允许整数和浮点数类型的参数。数据类型检查可以用内置函数isinstance()实现：

def my_abs(x):
    if not isinstance(x, (int, float)):
        raise TypeError('bad operand type')
    if x >= 0:
        return x
    else:
        return -x

如果参数类型不对，抛出异常

返回多个值

函数体内部可以用return随时返回函数结果；
函数执行完毕也没有return语句时，自动return None。
函数可以同时返回多个值，但其实就是一个tuple。
在语法上，返回一个tuple可以省略括号，而多个变量可以同时接收一个tuple，按位置赋给对应的值

import math

def move(x, y, step, angle=0):
    nx = x + step * math.cos(angle)
    ny = y - step * math.sin(angle)
    return nx, ny

>>> x, y = move(100, 100, 60, math.pi / 6)
>>> print(x, y)
151.96152422706632 70.0

>>> r = move(100, 100, 60, math.pi / 6)
>>> print(r)
(151.96152422706632, 70.0)

函数的参数，默认参数

传递给函数多个参数时，设定默认参数，只有默认参数变化时，才会提供多余的参数

def enroll(name, gender, age=6, city='Beijing'):
    pass

调用
enroll('Sarah', 'F')
enroll('Bob', 'M', 7)
enroll('Adam', 'M', city='Tianjin')

注意：定义默认参数要牢记一点：默认参数必须指向不变对象！
参考：https://www.liaoxuefeng.com/wiki/1016959663602400/1017261630425888

可变参数

可变参数就是传入的参数个数是可变的，可以是1个、2个到任意个，还可以是0个
由于参数个数不确定，我们首先想到可以把a，b，c……作为一个list或tuple传进来

def calc(numbers):
    sum = 0
    for n in numbers:
        sum = sum + n * n
    return sum


print(calc([1,2,3]))
calc((1,2,3,4))

或者：
##在函数内部，参数numbers接收到的是一个tuple
def calc(*numbers):
    sum = 0
    for n in numbers:
        sum = sum + n * n
    return sum
calc(1,2,3,4)

##如果已经有一个list或者tuple
>>> nums = [1, 2, 3]
>>> calc(nums[0], nums[1], nums[2])
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>>> nums = [1, 2, 3]
>>> calc(*nums)
14

*nums表示把nums这个list的所有元素作为可变参数传进去

关键字参数

关键字参数允许你传入0个或任意个含参数名的参数，这些关键字参数在函数内部自动组装为一个dict

def person(name, age, **kw):
    print('name:', name, 'age:', age, 'other:', kw)

>>> person('Michael', 30)
name: Michael age: 30 other: {}

>>> person('Bob', 35, city='Beijing')
name: Bob age: 35 other: {'city': 'Beijing'}
>>> person('Adam', 45, gender='M', job='Engineer')
name: Adam age: 45 other: {'gender': 'M', 'job': 'Engineer'}


>>> extra = {'city': 'Beijing', 'job': 'Engineer'}
>>> person('Jack', 24, **extra)
name: Jack age: 24 other: {'city': 'Beijing', 'job': 'Engineer'}

**extra表示把extra这个dict的所有key-value用关键字参数传入到函数的**kw参数，kw将获得一个dict，注意kw获得的dict是extra的一份拷贝，对kw的改动不会影响到函数外的extra

命名参数

关键字参数，函数的调用者可以传入任意不受限制的关键字参数。至于到底传入了哪些，就需要在函数内部通过kw检查
如果要限制关键字参数的名字，就可以用命名关键字参数，例如，只接收city和job作为关键字参数

def person(name, age, *, city, job):
    print(name, age, city, job)

和关键字参数**kw不同，命名关键字参数需要一个特殊分隔符*，*后面的参数被视为命名关键字参数
>>> person('Jack', 24, city='Beijing', job='Engineer')
Jack 24 Beijing Engineer

命名关键字参数可以有缺省值，简化调用
def person(name, age, *, city='Beijing', job):
print(name, age, city, job)

参数组合

在Python中定义函数，可以用必选参数、默认参数、可变参数、关键字参数和命名关键字参数，这5种参数都可以组合使用。但是请注意，参数定义的顺序必须是：必选参数、默认参数、可变参数、命名关键字参数和关键字参数。

总结：
args是可变参数，args接收的是一个tuple；
**kw是关键字参数，kw接收的是一个dict。
以及调用函数时如何传入可变参数和关键字参数的语法：
可变参数既可以直接传入：func(1, 2, 3)，又可以先组装list或tuple，再通过args传入：func((1, 2, 3))；
关键字参数既可以直接传入：func(a=1, b=2)，又可以先组装dict，再通过kw传入：func({'a': 1, 'b': 2})。
使用args和**kw是Python的习惯写法，当然也可以用其他参数名，但最好使用习惯用法。
命名的关键字参数是为了限制调用者可以传入的参数名，同时可以提供默认值。
定义命名的关键字参数在没有可变参数的情况下不要忘了写分隔符*，否则定义的将是位置参数

高阶函数

函数名也是变量
函数名其实就是指向函数的变量
既然变量可以指向函数，函数的参数能接收变量，那么一个函数就可以接收另一个函数作为参数，这种函数就称之为高阶函数

def add(x, y, f):
    return f(x) + f(y)

print(add(-5, 6, abs))

https://www.liaoxuefeng.com/wiki/1016959663602400/1017261630425888