• python基础五——初识函数


    为什么要用函数

    在不使用len方法,让你计算'hello world'的长度,你怎么计算?

    1 s1 = "hello world"
    2 length = 0
    3 for i in s1:
    4     length = length+1
    5 
    6 print(length)
    View Code

    好了,功能实现了,然后现在又有了一个需求,要计算另外一个字符串的长度,"hello yan".

     1 s1 = "hello world"
     2 length = 0
     3 for i in s1:
     4     length = length+1
     5 
     6 print(length)
     7 
     8 s2 = "hello yan"
     9 length = 0
    10 for i in s2:
    11     length = length+1
    12 
    13 print(length)
    View Code

    这样确实可以实现len方法的效果,然而为了实现相同的功能我们把相同的代码写了好多遍 —— 代码冗余

    其次,之前我们只写两句话读起来也很简单,一看就知道这两句代码是在计算长度,但是刚刚的代码却不那么容易读懂 —— 可读性差

    
    
    print(len(s1))
    print(len(s2))
    使用len一样使用我们这一大段“计算长度”的代码,等我们用到的时候直接调用名字就能执行这段代码,这就是函数。

    初识函数定义与调用

    函数创建

    1 def mylen():
    2     s1 = "hello world"
    3     length = 0
    4     for i in s1:
    5         length = length+1
    6     print(length)
    View Code

    def这一行和后面的缩进,其他的好像就是正常的执行代码。我们来执行一下,好像啥也没发生。

    刚刚我们已经说过,这是把代码装起来的过程。你现在只会往里装,还不会往出拿。那么应该怎么往出拿呢?我来告诉大家:

    mylen()

    这就是代码取出来的过程。刚刚我们就写了一个函数,并且成功调用了它。

     1 复制代码
     2 
     3 #函数定义
     4 def mylen():
     5     """计算s1的长度"""
     6     s1 = "hello world"
     7     length = 0
     8     for i in s1:
     9         length = length+1
    10     print(length)
    11 
    12 #函数调用  
    13 mylen()
    函数的定义和调用

    总结一:

    定义:def 关键词开头,空格之后接函数名称和圆括号(),最后还有一个":"。

       def 是固定的,不能变,必须是连续的def三个字母,不能分开。。。它们要相亲相爱的在一起。

       空格 为了将def关键字和函数名分开,必须空(四声),当然你可以空2格、3格或者你想空多少都行,但正常人还是空1格。

       函数名:函数名只能包含字符串、下划线和数字且不能以数字开头。虽然函数名可以随便起,但我们给函数起名字还是要尽量简短,并能表达函数功能

       括号:是必须加的,先别问为啥要有括号,总之加上括号就对了!

    注释:每一个函数都应该对功能和参数进行相应的说明,应该写在函数下面第一行。以增强代码的可读性。

    调用:就是 函数名() 要记得加上括号。

    函数的返回值

    上面我们写的一个函数,这个函数可以帮助我们计算字符串的长度,并且把结果打印出来。但是,这和我们的len方法还不是太一样。以前我们调用len方法会得到一个值,我们必须用一个变量来接收这个值。

    str_len = len('hello,world')

    这个str_len就是‘hello,world’的长度。那我们自己写的函数修改一下,也实现这个功能

     1 #函数定义
     2 def mylen():
     3     """计算s1的长度"""
     4     s1 = "hello world"
     5     length = 0
     6     for i in s1:
     7         length = length+1
     8     print(length)
     9 
    10 #函数调用
    11 str_len = mylen()
    12 print('str_len : %s'%str_len)
    函数调用的结果

    执行这段代码得到的str_len 值为None,这说明我们这段代码什么也没有给你返回

     1 #函数定义
     2 def mylen():
     3     """计算s1的长度"""
     4     s1 = "hello world"
     5     length = 0
     6     for i in s1:
     7         length = length+1
     8     return length
     9 
    10 #函数调用
    11 str_len = mylen()
    12 print('str_len : %s'%str_len)
    View Code

    return后面写上你要返回的值就可以实现需要的功能

    return关键字的作用

    return 是一个关键字,在pycharm里,你会看到它变成蓝色了。你必须一字不差的把这个单词给背下来。

      这个词翻译过来就是“返回”,所以我们管写在return后面的值叫“返回值”

    要研究返回值,我们还要知道返回值有几种情况:分别是没有返回值、返回一个值、返回多个值

    没有返回值

      不写return的情况下,会默认返回一个None:我们写的第一个函数,就没有写return,这就是没有返回值的一种情况。

    不写return

    只写return,后面不写其他内容,就是一旦遇到return,结束整个函数

    1 def ret_demo():
    2     print(111)
    3     return
    4     print(222)
    5 
    6 ret = ret_demo()
    7 print(ret)
    只写return

    return None:和上面的两种情况一样,我们一般不这样写

    1 def ret_demo():
    2     print(111)
    3     return None
    4     print(222)
    5 
    6 ret = ret_demo()
    7 print(ret)
    return None

    返回一个值

     1 #函数定义
     2 def mylen():
     3     """计算s1的长度"""
     4     s1 = "hello world"
     5     length = 0
     6     for i in s1:
     7         length = length+1
     8     return length
     9 
    10 #函数调用
    11 str_len = mylen()
    12 print('str_len : %s'%str_len)
    返回一个值

    注意:return和返回值之间要有空格,可以返回任意数据类型的值

    返回多个值

      可以返回任意多个、任意数据类型的值

     1 复制代码
     2 
     3 def ret_demo1():
     4     '''返回多个值''' 
     5     return 1,2,3,4
     6 
     7 
     8 def ret_demo2():
     9     '''返回多个任意类型的值'''
    10     return 1,['a','b'],3,4
    11 
    12 ret1 = ret_demo1()
    13 print(ret1)
    14 ret2 = ret_demo2()
    15 print(ret2)
    16 
    17 复制代码
    返回多个值

    返回的多个值会被组织成元组被返回,也可以用多个值来接收

     1 def ret_demo2():
     2     return 1,['a','b'],3,4
     3 
     4 #返回多个值,用一个变量接收
     5 ret2 = ret_demo2()
     6 print(ret2)
     7 
     8 #返回多个值,用多个变量接收
     9 a,b,c,d = ret_demo2()
    10 print(a,b,c,d)
    11 
    12 #用多个值接收返回值:返回几个值,就用几个变量接收
    13 a,b,c,d = ret_demo2()
    14 print(a,b,c,d)
    多个返回值的接收

    原因:

    >>> 1,2  #python中把用逗号分割的多个值就认为是一个元组。
    (1, 2)
    >>> 1,2,3,4
    (1, 2, 3, 4)
    >>> (1,2,3,4)
    (1, 2, 3, 4)
     1 #序列解压一
     2 >>> a,b,c,d = (1,2,3,4)
     3 >>> a
     4 1
     5 >>> b
     6 2
     7 >>> c
     8 3
     9 >>> d
    10 4
    11 #序列解压二
    12 >>> a,_,_,d=(1,2,3,4)
    13 >>> a
    14 1
    15 >>> d
    16 4
    17 >>> a,*_=(1,2,3,4)
    18 >>> *_,d=(1,2,3,4)
    19 >>> a
    20 1
    21 >>> d
    22 4
    23 #也适用于字符串、列表、字典、集合
    24 >>> a,b = {'name':'eva','age':18} 
    25 >>> a
    26 'name'
    27 >>> b
    28 'age'
    序列解压扩展

    函数的参数

    我们使用len函数的时候得是length = len("hello world"),这样我可以想计算谁就计算谁的长度。但是现在我们写的这个函数,只能计算一个“hello world”的长度,换一个字符串好像就是不行了

     1 #函数定义
     2 def mylen(s1):
     3     """计算s1的长度"""
     4     length = 0
     5     for i in s1:
     6         length = length+1
     7     return length
     8 
     9 #函数调用
    10 str_len = mylen("hello world")
    11 print('str_len : %s'%str_len)
    带参数的函数

    我们告诉mylen函数要计算的字符串是谁,这个过程就叫做 传递参数,简称传参,我们调用函数时传递的这个“hello world”和定义函数时的s1就是参数

    实参与形参

    参数还有分别:

    我们调用函数时传递的这个“hello world”被称为实际参数,因为这个是实际的要交给函数的内容,简称实参。

    定义函数时的s1,只是一个变量的名字,被称为形式参数,因为在定义函数的时候它只是一个形式,表示这里有一个参数,简称形参。  

    传递多个参数

    参数可以传递多个,多个参数之间用逗号分割。

    1 def mymax(x,y):
    2     the_max = x if x > y else y
    3     return the_max
    4 
    5 ma = mymax(10,20)
    6 print(ma)
    传递多个参数

    因为需要传递多个参数,python开发者就开发了对应功能

    位置参数

      站在实参角度

        1.按照位置传值

    1 def mymax(x,y):
    2     #此时x=10,y=20
    3     the_max = x if x > y else y
    4     return the_max
    5 
    6 ma = mymax(10,20)
    7 print(ma)
    按照位置传参

        2.按照关键字传值

    1 def mymax(x,y):
    2     #此时x = 20,y = 10
    3     print(x,y)
    4     the_max = x if x > y else y
    5     return the_max
    6 
    7 ma = mymax(y = 10,x = 20)
    8 print(ma)
    按照关键字传参

        3.位置、关键字形式混着用

    1 def mymax(x,y):
    2     #此时x = 10,y = 20
    3     print(x,y)
    4     the_max = x if x > y else y
    5     return the_max
    6 
    7 ma = mymax(10,y = 20)
    8 print(ma)
    位置、关键字混用传参

    正确用法

    问题一:位置参数必须在关键字参数的前面

    问题二:对于一个形参只能赋值一次

    站在形参角度

        位置参数必须传值

     1 def mymax(x,y):
     2     #此时x = 10,y = 20
     3     print(x,y)
     4     the_max = x if x > y else y
     5     return the_max
     6 
     7 #调用mymax不传递参数
     8 ma = mymax()
     9 print(ma)
    10 
    11 #结果
    12 TypeError: mymax() missing 2 required positional arguments: 'x' and 'y'
    位置参数必须传参

    默认参数

        1.正常使用

          使用方法

          为什么要有默认参数:将变化比较小的值设置成默认参数

        2.默认参数的定义

    1 def stu_info(name,sex = "male"):
    2     """打印理工班级学生信息函数,由于班中大部分学生都是男生,
    3         所以设置默认参数sex的默认值为'male'
    4     """
    5     print(name,sex)
    6 
    7 
    8 stu_info('alex')
    9 stu_info('eva','female')
    默认参数

                 3.参数陷阱:默认参数是一个可变数据类型

    1 def defult_param(a,l = []):
    2     l.append(a)
    3     print(l)
    4 
    5 defult_param('yan')
    6 defult_param('huihuang')
    参数陷阱

    动态参数

      按位置传值多余的参数都由args统一接收,保存成一个元组的形式

    1 def mysum(*args):
    2     the_sum = 0
    3     for i in args:
    4         the_sum+=i
    5     return the_sum
    6 
    7 the_sum = mysum(1,2,3,4)
    8 print(the_sum)
    *args求和函数应用
    1 def stu_info(**kwargs):
    2     print(kwargs)
    3     print(kwargs['name'],kwargs['sex'])
    4 
    5 stu_info(name = 'yan',sex = 'male')
    **kwargs应用

    实际开发中:

      未来还会用到的场景。

      问题:

        位置参数、默认参数、动态参数定义的顺序以及接收的结果

     本章小结

    面向过程编程的问题:代码冗余、可读性差、可扩展性差(不易修改)

    定义函数的规则:

     1 1.定义:def 关键词开头,空格之后接函数名称和圆括号()。
     2 2.参数:圆括号用来接收参数。若传入多个参数,参数之间用逗号分割。
     3     参数可以定义多个,也可以不定义。
     4     参数有很多种,如果涉及到多种参数的定义,应始终遵循位置参数、*args、默认参数、**kwargs顺序定义。
     5     如上述定义过程中某参数类型缺省,其他参数依旧遵循上述排序
     6 3.注释:函数的第一行语句应该添加注释。
     7 4.函数体:函数内容以冒号起始,并且缩进。
     8 5.返回值:return [表达式] 结束函数。不带表达式的return相当于返回 None
     9 
    10 def 函数名(参数1,参数2,*args,默认参数,**kwargs):
    11         """注释:函数功能和参数说明"""
    12         函数体
    13         ……
    14         return 返回值

    调用函数的规则:

     1 1.函数名()
     2     函数名后面+圆括号就是函数的调用。
     3 2.参数:
     4     圆括号用来接收参数。
     5     若传入多个参数:
     6         应按先位置传值,再按关键字传值
     7         具体的传入顺序应按照函数定义的参数情况而定
     8 3.返回值
     9     如果函数有返回值,还应该定义“变量”接收返回值
    10     如果返回值有多个,也可以用多个变量来接收,变量数应和返回值数目一致
    11 
    12 无返回值的情况:
    13 函数名()
    14 
    15 有返回值的情况:
    16 变量 = 函数名()
    17 
    18 多个变量接收多返回值:
    19 变量1,变量2,... = 函数名()

    参数总结:

     
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