函数也叫方法,比如你用手机打电话就是一个函数,你只管用就好,里面的功能别人已经帮你研发好了,你只需要输入手机号,按下拨打就好了,这个概念用在代码里尤为重要,比如重复某个功能,比如用户输入,你要判断用户的输入不能为空吧,那么这个你可以定义一个函数,就是用来判断用户的输入是否为空,每次调用一下就可以,假如现在校验用户输入的需求变化了,那么你直接维护这个函数就好,没必要再去所有的代码里找这个校验,一个个的去改,所以函数有以下两点显而易见的优点:
1.重复代码精简,简化复用性代码的编写,将重复性代码写成函数,要用的时候调用即可;
2.方便以后维护,你改一个函数,所有调用这个函数的地方的功能都能及时更新,避免修改代码遗漏
函数在前面的字符串方法已经接触过了,像strip()这些,就是python内置的一些函数,当然还有很多,这些函数python已经帮我们写好,直接用就好了,这样是不是很方便,什么时候需要什么时候就调用。显而易见,函数要调用的时候才会执行,调用函数就是在函数名后加()就可以调用了,像strip()这些。
1.函数初识
定义函数的时候,写的入参叫做形参;调用函数的时候,传的值叫做实参:
def sayName(name,age,sex): #name,age,sex就是形式参数 # name,age,sex函数的参数类型是位置参数、必填参数 print('姓名: %s'%name) print('年龄: %s'%age) print('性别: %s'%sex) # 上面这个就是函数体 sayName('星星',18,'男') #'星星',18,'男'这三个就是实际参数,调用的时候传进来的参数 #打印结果: # 姓名: 星星 # 年龄: 18 # 性别: 男
2.函数return
函数如果需要返回值,用return即可,有两点需要注意:
1.函数里,只要遇到return就结束,不会再往下运行
2.如果函数没有指定return返回值,那么函数默认返回的是None
def cal1(a,b): return a+b return a*b def cal2(a,b): print('函数内a,b运行结果:',a+b) print('cal1函数return结果:',cal1(1,2)) print('cal2函数return结果',cal2(1,2)) #运行结果 # cal1函数return结果: 3 #因为函数里ruturn了a+b的结果,所以这里的结果是3 # 函数内a,b运行结果: 3 #这个是函数体内的运行情况 # cal2函数return结果 None #因为函数里没有ruturn,所以这里的结果是None
3.函数即变量
从零单排0中介绍到的变量,在内存里开放一个地方存变量,函数也是一样,也是变量,存在内存里的摸个地方,调用直接就是函数名+(),就调用了,看一个而有趣的调用方法,先定义一个字典,value存函数名,根据key来调用相应的函数,详情见:http://www.cnblogs.com/znyyy/p/7670081.html
def play(): print('出去浪') def study(): print('好好学习') def_method={'1':play,'2':study} while True: choice=input('请输入你的选择:1代表出去浪;2代表好好学习 ') if choice=='1' or choice=='2': def_method[choice]() break else: print('请输入正确的选择!') continue 复制代码
4.入参类型
函数的入参有很多类型,上面已经了解过位置参数,还有默认参数,可变参数,关键字参数。
注意:参数有顺序,如果上述四种参数你都有用,那么参数类型顺序必须是:位置参数->默认参数->可变参数->关键字参数,否则报错。
1.位置参数,这个参数就和格式化输出里的占位一样,形参先把位置站好,然后就等着用户调用的时候输入实参,排队填坑,如果实参和形参个数不一致,多了或者少了都会报错,如下:
def add(a,b): print('%s+%s=%s'%(a,b,a+b)) return a*b add(1,2) #打印结果:1+2=3 add(6,2) #打印结果:6+2=8 add(1,2,3) #打印结果:报错,参数多了 add(2) #打印结果:报错,参数少了
2.默认参数,这个参数就是程序会先给一个默认的,不传不会报错,会直接用默认的这个参数值,如果传了就用你传的这个值;等于是定义函数的时候先定义了一个参数变量,调用时如果没传就用之前定义好的,如果传了就是覆盖之前的值,用传入的参数值:
# def multi(a,b=2): # print('%s**%s=%s' % (a, b, a ** b)) # multi(2) #不传的时候默认b=2,这里求的是平方 # multi(3) #不传的时候默认b=2,这里求的是平方 # multi(2,3) #传的时候b=3了,这里求的是立方 # multi(2,b=4) #和上面的这个调用时一样的,但是一般这样写,如果默认参数较多时,不会因为位置而出错 # multi(b=4,2) #报错,位置参数必须在前 #运行结果: # 2**2=4 # 3**2=9 # 2**3=8 # 2**4=16
3.可变参数-元祖类型,这里一般用的少,可变就是参数是变化的,考虑到了程序的扩展性,定义函数的时候并不确定会有多少个参数,这里就用到了可变参数,既然可变,那么在调用函数的时候也是可以不输入的:
#可变参数 def user(name,passwd,*args): #一般是用args来命名,当然也可以用其他你想要的名字 print('用户名:%s,密码:%s'%(name,passwd)) print('还有属性如下: ',args) #这里的args,就是用户输入参数的一个元祖 # user('星星',123456,'男','180cm','60kg') # 打印结果: # 用户名:星星,密码:123456 # 还有属性如下: # ('男', '180cm', '60kg')
4.可变参数-关键字参数(即字典),也不是必填的,他是一个key-value的字典形式:
#关键字参数 def user(name,passwd,**kwargs): #一般是用args来命名,当然也可以用其他你想要的名字 print('用户名:%s,密码:%s'%(name,passwd)) print('还有属性如下: ',kwargs) #这里的args,就是用户输入参数的一个字典 user('星星',123456,sex='男',height='180cm',weight='60kg') # 打印结果: # 用户名:星星,密码:123456 # 还有属性如下: # {'height': '180cm', 'sex': '男', 'weight': '60kg'}
5.变量作用域
变量作用域有四种:全局作用域,局部作用域,内建作用域,闭包函数外的函数中,后两者用的少,全局作用域和局部作用域概念用的多。全局作用域就是变量在所有的范围都可以用,比如在代码开始定义一个变量,那么不论是在函数外部还是内部都可以用这个变量;局部作用域就是只能在某个区域内才能用,除了这个区域就用不了了,比如函数内定义的变量只能在函数体内用,出了函数就用不了了。(建议不要用全局变量,不安全,所有人都可以修改)
#全局作用域 hys=['屏幕','主机'] #全局变量 def yxg(thing): hys.append(thing) #函数体内可以用全局变量hys yxg('麦克') print(hys) #打印结果:['屏幕', '电脑', '麦克'] #局部作用域 def yxg(thing): desk = ['显示器', '方便面'] # 局部变量 desk.append(thing) #函数体内修改局部变量 yxg('键盘') print(desk) #函数体外调用局部变量报错
值得一提的是,当全局变量是一个不可编辑的参数时,需要先申明才可以用全局变量(str/int/float等不可变变量函数在调用全局变量时,需要global才可以修改):
#不可变变量的全局变量引用,如int、float、str money=500 def chage(): money=1000 print('函数内的money:',money) #打印结果是 1000,因为函数内部作用域中money=1000,不能修改外面的money chage() print('函数外的money:',money) #打印结果是 500,因为函数不可以修改外部作用域中的不可变变量的全局变量引用,如int、float、str def chage(): global money #global后就可以引用了,这就申明了money是一个全局的变量,函数内可以修改 money = 1000 print('函数内的money:', money) #打印结果是 1000 chage() print('函数外的money:',money) #打印结果是 1000,因为global申明了全局变量,所以可以修改
更详细的变量作用域见:http://www.cnblogs.com/znyyy/p/7670081.html
闭包现象:
name = "global" def func_a(): name = "function_a" def func_b(): print(name) return func_b tmp = func_a() tmp() #打印的是 function_a ,这就是闭包现象,函数在定义的时候就已经生成了作用于,跟在哪个地方被调用无关
6.函数递归
函数递归,就是自己调用自己,一个死循环,一直调用下去,最多迭代999次,超过999程序自动停止运行(while没有次数限制)。一般用于数学计算,如斐波拉契数列,汉诺塔等,还有后面的二分查找。递归特性:
1. 必须有一个明确的结束条件
2. 每次进入更深一层递归时,问题规模相比上次递归都应有所减少
3. 递归效率不高,递归层次过多会导致栈溢出(在计算机中,函数调用是通过栈(stack)这种数据结构实现的,每当进入一个函数调用,栈就会加一层栈帧,每当函数返回,栈就会减一层栈帧。由于栈的大小不是无限的,所以,递归调用的次数过多,会导致栈溢出)
#函数递归,就是自己调用自己,一个死循环,调用下去: def dd(): print('大雷好帅') dd() #函数内,又调用了函数本身,那么就会一直调用下去 dd() #迭代函数最多会调用999次,这里会打印999次“大雷好帅”
用递归函数写斐波拉契数列:[1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34],数列从第3项开始,每一项都等于前两项之和。
先用以前的知识来写:
list = [] def fb(num): a=1 b=1 while num>0: list.append(a) a,b=b,a+b num-=1 fb(9) print(list)
用递归来写:
list = [] a = 1 b = 1 def fb(num): global a,b list.append(a) a,b=b,a+b num-=1 if num>0: fb(num) fb(5) print(list)
7.匿名函数
不需要显式的指定函数名
# 计算函数 def calc(x,y): return x**y # 换成匿名函数 calc = lambda x,y:x**y # 看上去没什么用,不过匿名函数主要是和其它函数搭配使用,如下 res = list(map(lambda x:x*x,[1,5,7,4,8])) print(res)
8.高阶函数
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) res = add(3,-6,abs) print(res)
更多函数剖析详见:http://www.cnblogs.com/znyyy/p/7670081.html