Python学习—函数
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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了Python学习—函数相关的知识，希望对你有一定的参考价值。
函数基础 & 装饰器 & 递归函数 & 函数嵌套及作用域 & 匿名函数 & 内置函数
Python基础-函数
认识函数
为什么要使用函数？
1.避免代码重用，在一个完整的项目中，某些功能会反复使用。那么会将功能封装成函数，当我们要使用功能的时候直接调用函数即可。
2.提高代码的可读性
本质：函数就是对功能的封装
优点：
1.简化代码结构，增加了代码的复用度(重复使用的程度)
2.如果想修改某些功能或者调试某个BUG，只需要修改对应的函数即可
函数的定义与调用
定义
def 函数名（参数1，参数2）:
\'\'\' 函数注释\'\'\'
语句
return 返回值
定义：def关键字开头，空格之后接函数名和圆括号，最后还要加一个冒号，def是固定的，不能变
函数名：遵循标识符规则，函数名是包含字母，数字，下划线的任意组合，但是不能以数字开头。虽然函数名可以随便取名，但是一般尽量定义成可以表示函数功能的。
参数列表：(参数1，参数2,……，参数n)任何传入函数的参数和变量必须放在圆括号之间，用逗号分隔。函数从函数的调用者那里获取的信息
冒号：函数内容(封装的功能)以冒号开始,并且缩进。
语句：函数封装的功能
return：一般用于结束函数，并返回信息给函数的调用者
注意：最后的return表达式，可以不写，相当于return None
调用
格式：
返回值 = 函数名(参数1，参数2)
函数名：是要使用的功能的函数名字
参数：函数的调用者给函数传递的信息,如果没有参数，小括号也不能省略
函数调用的本质：实参给形参赋值的过程
下面我们先来定义一个求计算字符串长度的函数。假如我们的len()函数现在不能用了，那么我们就需要定义一个函数，求字符串的长度。如果让我们一次一次的去写相同的代码，会显得很麻烦。这时候我们的函数就上场了。
1.给定一个字符串，调用函数，当他没有返回值的时候返回Null def length(): s=\'hello world\' length=0 for i in s: length+=1 print(length) print(length()) 2.return 必须放在函数里，当函数有返回值的时候，必须用变量接收才会有效果 def length(): s=\'hello world\' length=0 for i in s: length+=1 return length print(length()) 计算字符串的长度
函数的返回值
return的作用:结束一个函数的执行
1、首先返回值可以是任意的数据类型
2、函数可以有返回值：如果有返回值，必须要用变量接收才有效果
也可以没有返回值：
没有返回值的时候分三种情况：
1.当不写return的时候，函数的返回值为None
2.当只写一个return的时候，函数的返回值为None
3.return None的时候，函数的返回值为None（几乎不用）
3、return返回一个值（一个变量）
4、return返回多个值（多个变量）：多个值之间用逗号隔开，以元组的形式返回。
接收：可以用一个变量接收，也可以用多个变量接收，返回几个就用几个变量去接收
def func(): a=111 b=[1,2,3] c={\'a\':15,\'b\':6} #return a#返回一个值 #return a,b,c#返回多个值，变量之间按逗号隔开，以元组的形式返回 print(func()) 函数有一个或多个返回值
1.不写return时返回None def func(): a=111 b=[1,2,3] ret=func() print(ret) 2.只写一个return时返回None def func(): a=111 b=[1,2,3] return ret=func() print(ret) 3.return None的时候返回None def func(): a=111 b=[1,2,3] return None ret=func() print(ret) 函数没有返回值的函数
def func4(): print (1111111) return#结束一个函数的执行 print (1242451) func4()
方法一 def func(): list=[\'hello\',\'egon\',11,22] return list[-1] print(func()) 方法二 def func(): list=[\'hello\',\'egon\',11,22] return list m,n,k,g=func()# print(g) 定义一个列表，返回列表的最后一个值
函数的参数
def fun(s):#参数接受：形式参数，简称形参 \'\'\' 计算字符串长度的函数---------函数的功能 参数s：接受要计算的字符串--------参数的信息 return：要计算字符串长度 ---------返回值得信息 \'\'\' length=0 for i in s: length+=1 return length ret=fun(\'helloword\')#参数传入：实际参数，简称实参 print(ret)
实参和形参
形参：是函数定义时候定义的参数
实参：函数调用时候传进来的参数
传递多个参数
可以传递多个参数，多个参数之间用逗号隔开
站在参数的角度上，调用函数时传参数有两种方式：
1、按照位置传参数
2、按照关键字传参数
用法：1、位置参数必须在关键字参数的前面
2、对于一个参数只能赋值一次
def my_max(a,b):#位置参数：按顺序定义参数 if a>b: return a else: return b # 站在传参的角度上 print(my_max(20,30)) print(my_max(10,20))# 1.按照位置传参 print(my_max(b=50,a=30))# 2.按照关键字传参 print(my_max(10,b=30))#3.位置和关键字传参混搭
默认参数
用法：为什么要用默认参数？将变化比较小的值设置成默认参数（比如一个班的男生多，女生就几个，就可以设置个默认值参数）
定义：默认参数可以不传，不传的时候用的就是默认值，如果传会覆盖默认值。
默认的值是在定义函数的时候就已经确定了的
def stu_info(name,sex = "male"): """打印学生信息函数，由于班中大部分学生都是男生， 所以设置默认参数sex的默认值为\'male\' """ print(name,sex) stu_info(\'alex\') stu_info(\'海燕\',\'female\')
默认参数缺陷：默认参数是一个可变数据类型
def default_param(a,l=[]): l.append(a) print(l) default_param(\'alex\') default_param(\'rgon\') 输出：[\'alex\'] [\'alex\', \'egon\']
动态参数
上面说过了参数，如果要给一个函数传递参数，而参数又不是确定的，或者我给一个函数传很多参数，我的形参就要写很多，很麻烦。这时候就可以使用到动态参数了。
动态参数分为两种：
1、动态参数接收位置参数（注意：动态参数必须在位置参数的后面，默认值参数必须在动态参数后面）
参数使用*args #args只是一个名字，可以自定义，比如*food
2、动态参数接收关键字参数
参数使用**kwargs
最终传参顺序为：
位置参数 > *args > 默认值参数 > **kwargs
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
按关键字传值接受多个关键字参数，由kwargs接收，保存成一个字典的形式
def fun(a,b,*args): sum=a+b for i in args: sum+=i return sum print(fun(1,5,6,4))#输出1+5+6+4的和
def fun(a,b,**kwargs): print(a,b,kwargs) # 按照关键字传参数 fun(a = 10,b = 20,cccc= 30,dddd = 50)#输出10 20 {\'cccc\': 30, \'dddd\': 50} def f(a,b,*args,defult=6,**kwargs): #位置参数，*args, 默认参数，**kwargs # print(a,b,args,defult,kwargs) return a,b,args,defult,kwargs #传参数的时候：必须先按照位置传参数，再按照关键字传参数 print(f(1,2,7,8,ccc=10,der=5))
# 形参：聚合 def func(*food): #聚合，位置参数 print(food) lst = [\'鸡蛋\',\'煎饼果子\',\'豆腐\'] # 实参：打散 func(*lst) #打散，把list，tuple，set，str 进行迭代打散 # 聚合成关键字参数 def func(**food): print(food) dic = {\'name\':\'xiaobai\', \'age\': \'18\'} func(**dic) #打散成关键字参数
函数注释
def func(a,b): """ 这里是函数的注释，先写一下当前这个函数是干什么的，比如这个函数是处理a和b的和 :param a: 第一个数据 :param b: 第二个数据 :return: 返回的是两个数的和 """ return a + b #通过print(函数名.__doc__)可以查看函数的注释说明 print(func.__doc__) print(str.__doc__)
函数小结
1.定义：def 关键词开头，空格之后接函数名称和圆括号()。
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。
参数可以定义多个，也可以不定义。
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。
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
3.注释：函数的第一行语句应该添加注释。
4.函数体：函数内容以冒号起始，并且缩进。
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
def 函数名(参数1,参数2,*args,默认参数,**kwargs):
"""注释：函数功能和参数说明"""
函数体
……
return 返回值
函数—闭包
- 什么是闭包？闭包就是内层函数对外层函数的变量的引用，叫闭包
def func(): name = "小白" def inner(): print(name) #在内层函数中调用了外层函数的变量，叫闭包；可以让一个局部变量常驻内存 inner() func() # 结果： 小白
可以使用__closure__来检测函数是否是闭包，使用函数名.__closure__返回cell就是闭包，返回None就不是闭包
def func(): name = "小白" def inner(): print(name) #闭包 inner() print(inner.__closure__) # (<cell at 0x000001C307BD7498: str object at 0x000001C307BD69D0>,) func()
- 问题，如何在函数外边调用内部函数？
def func(): name = "小白" # 内部函数 def inner(): print(name) #闭包 return inner ret = func() # 访问外部函数，获取到内部函数的内存地址 ret() # 访问内部函数
如果多层嵌套呢？很简单，只需要一层一层的往外层返回就行了
def func1(): def func2(): def func3(): print("哈哈") return func3 return func2 func1()()()
由它我们可以引出闭包的好处，由于我们在外界可以访问内部函数，那这个时候内部函数访问的时间和时机就不一定了，因为在外部，可以选择在任意的时间去访问内部函数，由于一个函数执行完毕，则这个函数中的变量以及局部命名空间中的内容都将会被销毁；在闭包中，如果变量被销毁了，那内部函数将不能正常执行，所以，python规定，如果在内部函数中访问了外层函数中的变量，那么这个变量将不会消亡，将会常驻在内存中，也就是说，使用闭包，可以保证外层函数中的变量在内存中常驻，这样有什么好处呢？看一个关于爬虫的代码：
from urllib.request import urlopen def but(): content = urlopen("http://news.baidu.com/guonei").read() def get_content(): return content return get_content fn = but() # 这个时候就开始加载校花100的内容 # 后⾯需要⽤到这⾥⾯的内容就不需要在执⾏⾮常耗时的⽹络连接操作了 content = fn() # 获取内容 print(content) content2 = fn() # 重新获取内容 print(content2)
闭包的作用：就是让一个变量能够常驻内存，供后面的程序使用
函数—装饰器
为什么要使用装饰器呢？
装饰器的功能：在不修改原函数及其调用方式的情况下对原函数功能进行扩展
装饰器的本质：就是一个闭包函数，把一个函数当做参数,返回一个替代版的函数，本质上就是一个返回函数的函数。
那么我们先来看一个简单的装饰器：实现计算每个函数的执行时间的功能
def timeer(f): def inner(*args, **kwargs): start = time.time() f(*args, **kwargs) end = time.time() ret = end - start print("执行该程序共计用时%s秒"%ret) return inner @timeer def wowo(): time.sleep(0.5) print("to day is a good day") wowo()
以上的装饰器都是不带参数的函数，现在装饰一个带参数的该怎么办呢?
def outer(func): def inner(age): if age > 20: age = 20 func(age) return inner # 使用@函数将装饰器应用到函数 @outer def say(age): print("小明今年已经过了%s岁了" % (age)) say(21)
import time def outer(func): def inner(*args,**kwargs): #添加修改的功能 startTime = time.time() time.sleep(1) print("&&&&&&&&&&&&&&") func(*args,**kwargs) endTime = time.time() print("执行该函数总共花了 %f" %(endTime - startTime)) return inner @outer def say(name,age): #函数的参数理论上是无限制的，但实际上最好不要超过6~7个 print("my name is %s, I am %d years old" %( name,age)) say("lee", 18)
import time def timer(func): def inner(*args,**kwargs): start = time.time() re = func(*args,**kwargs) end=time.time() print(end - start) return re return inner @timer #==> func1 = timer(func1) def jjj(a): print(\'in jjj and get a:%s\'%(a)) return \'fun2 over\' jjj(\'aaaaaa\') print(jjj(\'aaaaaa\'))
开放封闭的原则
1.对扩展是开放的
2.对修改是封闭的
装饰器的固定结构
import time def wrapper(func): # 装饰器 def inner(*args, **kwargs): \'\'\'函数执行之前的内容扩展\'\'\' ret = func(*args, **kwargs) \'\'\'函数执行之前的内容扩展\'\'\' return ret return inner @wrapper # =====>aaa=timmer(aaa) def aaa(): time.sleep(1) print(\'fdfgdg\') aaa()
\'\'\' # 固定格式 def outer(func): def inner(*args,**kwargs): #添加修改的功能 pass func(*args,**kwargs) return inner \'\'\'
import time def outer(func): def inner(*args,**kwargs): #添加修改的功能 startTime = time.time() time.sleep(1) print("&&&&&&&&&&&&&&") func(*args,**kwargs) endTime = time.time() print("执行该函数总共花了 %f" %(endTime - startTime)) return inner @outer def say(name,age): #函数的参数理论上是无限制的，但实际上最好不要超过6~7个 print("my name is %s, I am %d years old" %( name,age)) say("lee", 18)
带参数的装饰器
带参数的装饰器：就是给装饰器传参
用处：就是当加了很多装饰器的时候，现在忽然又不想加装饰器了，想把装饰器给去掉了，但是那么多的代码，一个一个的去闲的麻烦，那么，我们可以利用带参数的装饰器去装饰它，这就他就像一个开关一样，要的时候就调用了，不用的时候就去掉了。给装饰器里面传个参数，那么那个语法糖也要带个括号。在语法糖的括号内传参。在这里，我们可以用三层嵌套，弄一个标识为去标识。如下面的代码示例
# 带参数的装饰器：（相当于开关）为了给装饰器传参 # F=True#为True时就把装饰器给加上了 F=False#为False时就把装饰器给去掉了 def outer(flag): def wrapper(func): def inner(*args,**kwargs): if flag: print(\'before\') ret=func(*args,**kwargs) print(\'after\') else: ret = func(*args, **kwargs) return ret return inner return wrapper @outer(F)#@wrapper def hahaha(): print(\'hahaha\') @outer(F) def shuangwaiwai(): print(\'shuangwaiwai\') hahaha() shuangwaiwai()
多个装饰器装饰一个函数
def qqqxing(fun): def inner(*args,**kwargs): print(\'in qqxing: before\') ret = fun(*args,**kwargs) print(\'in qqxing: after\') return ret return inner def pipixia(fun): def inner(*args,**kwargs): print(\'in qqxing: before\') ret = fun(*args,**kwargs) print(\'in qqxing: after\') return ret return inner @qqqxing @pipixia def dapangxie(): print(\'饿了吗\') dapangxie() \'\'\' @qqqxing和@pipixia的执行顺序：先执行qqqxing里面的 print(\'in qqxing: before\')，然后跳到了pipixia里面的 print(\'in qqxing: before\') ret = fun(*args,**kwargs) print(\'in qqxing: after\')，完了又回到了qqqxing里面的 print(\'in qqxing: after\')。所以就如下面的运行结果截图一样 \'\'\'
上例代码的运行结果截图
统计多少个函数被装饰了的小应用
# 统计多少个函数被我装饰了 l=[] def wrapper(fun): l.append(fun)#统计当前程序中有多少个函数被装饰了 def inner(*args,**kwargs): # l.append(fun)#统计本次程序执行有多少个带装饰器的函数被调用了 ret = fun(*args,**kwargs) return ret return inner @wrapper def f1(): print(\'in f1\') @wrapper def f2(): print(\'in f2\') @wrapper def f3(): print(\'in f3\') print(l)
函数—迭代器
str，list，tuple，dict，set为什么我们可以称它们为可迭代对象？因为它们都遵循了可迭代协议，什么是可迭代协议？首先先看一段错误代码：
# 对的 s = "Welcom" for i in s: print(i) # 错的 for i in 123: print(i) # 结果： .... for i in 123: TypeError: \'int\' object is not iterable
上面报错信息中有这样一句话. \'int\' object is not iterable . 翻译过来就是整数类型对象是不可迭代的，iterable表示可迭代的，表示可迭代协议；如果判断数据类型是否符合可迭代协议？可以通过dir函数来查看类中定义好的所有方法。
s = "我的哈哈哈" print(dir(s)) # 可以打印对象中的⽅法和函数 print(dir(str)) # 也可以打印类中声明的⽅法和函数
在打印结果中，寻找__iter__ 如果能够找到，那么这个类的对象就是一个可迭代对象
[以上是关于Python学习—函数的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章