Python学习 ：函数

Posted 2021-01-12 初释衷年

函数

函数（Functions）

是指可重复使用的程序片段。它们允许你为某个代码块赋予名字，允许你通过这一特殊的名字在你的程序任何地方来运行代码块，并可重复任何次数。这就是调用（Calling）函数。

函数的作用：

1、减少重复代码

2、方便修改，更易扩展

3、保持代码的一致性 

函数的创建：

def 函数名（参数1，参数2...）：

      函数体（语句块）

函数名的命名规则：

必须以下划线和小写字母为开头，一般用小写字母和单下划线、数字等组合函数名是区分大小写的

函数体（语句块）前，需要缩进4个空格

调用函数时一定记得要加括号

函数名后面的括号中，可以有参数列表，也可以没有参数

函数名是区分大小写的

形参与实参：

形参：形势参数，在函数中定义时的参数，不实际存在，是虚拟的变量

实参：实际参数，在调用函数过程中使用的参数，传给形参

区别：形参是虚拟的，不占用内存空间，只有在被调用时才分配内存单元

　　　实参是一个变量，占用内存空间，数据传送单向，实参传给形参，不能形参传给实参

 

函数的参数

一、必需的参数：

必需参数须以正确的顺序传入函数中，调用时的顺序必须和函数声明时一致

二、关键字参数

函数可以通过关键字参数来确定传入的参数值，使用关键字参数允许函数调用时参数时顺序与声明时不一致，关键字参数在实参中添加

def print_info(name,age,job):
    print(‘Name: %s‘ %name)
    print(‘Age: %d‘ %age)
    print(‘Job: %s‘ %job)

print_info(‘Mike‘,20,‘student‘)  #必需参数
print_info(name=‘Mike‘,age=20,job=‘student‘) #关键字参数

 三、默认参数（缺省参数）

调用函数时，默认参数的值如果没有被传入，即为默认值，默认参数可以在形参中添加

def print_info(name,age,job=‘student‘):  #默认参数需要跟在其他参数后
    print(‘Name: %s‘ %name)
    print(‘Age: %d‘ %age)
    print(‘Job: %s‘ %job)
    print(‘---------------------‘)
print_info(‘Mike‘,20)
print_info(‘Alex‘,20)
print_info(‘John‘,35,‘teacher‘)   #改变默认参数的值

四、不定长参数

当处理比当初声明时更多的参数时，可以使用不定长参数，声明时不需要进行命名。

星号（*）的变量名会存放所有未命名的变量参数，使用一个元组来进行储存。

两个星号(**)的变量名会存放命名的变量参数，使用字典中的键值对来进行储存

注意：关于不定长参数的位置：*args参数放在左边，**args参数放在右边

　　　如果有默认参数存在，放在左边，关键字参数放在最左边，最后是不定长参数

Eg.*args

def add(*args):  #*args表示函数接收不定长的参数
    print(args)
    sum = 0
    for i in args: # args为一个元组
        sum += i
    print(sum)
add(1,2，3）

 Eg.**kwargs

def print_info(*args,**kwargs):
    print(args)
    print(kwargs)
    for i in kwargs:
        print(‘%s : %s‘ %(i,kwargs[i]))
print_info(‘John‘,35,‘teacher‘,hobby=‘reading‘) #**kwargs数据会被处理成为一对键值对放入字典中

函数的返回值

获取函数的执行结果，可以使用return语句来执行把结果返回

return的作用：1、结束当前函数 2、返回某个对象的值

注意：1.函数默认的return值为None，即如果未指定return语句，函数默认返回None

　　　2.return可以返回多个对象，并把多个对象封装成为一个元组，作为一个整体输出

 

函数的作用域

4种不同的作用域：

L：local，局部作用域，也称本地作用域，函数中定义的变量；

E：enclosing，嵌套作用域，嵌套的父级函数的局部作用域，即包含此函数的上级函数的局部作用域，但不是全局的；

G：global，全局作用域，全局变量，就是模块级别定义的变量；

B：built-in，内建作用域，系统固定模块里面的变量，例如int，bytearray；

a = 0 # global
d = 4 # global
def outer():
    c = 3 # enclosing
    d = 5 # enclosing
    global a
    a = 1  # 由 enslosing 修改为 global
    def inner():
        b = 2  # local
        d = 6  # local
        print(‘本地作用域中变量b：‘,b)
        print(‘此时的变量d：‘,d)
    inner() # 调用inner函数
    print(‘嵌套作用域中变量c：‘,c)
    #print(b) 语句会报错(name ‘b‘ is not defined)，因为python找不到变量b声明的值

outer()
print(‘全局作用域中变量a：‘,a)
>>>本地作用域中变量b： 2
　　此时的变量d： 6
　　嵌套作用域中变量c： 3
　　全局作用域中变量a： 1

global关键字

在内部作用域中，当要修改外部作用域（全局作用域）的变量的时候，这时可以使用global关键字

a = 0 # global
def outer():
    global a
    a = 1 # 将 enclosing 修改为 global
print(‘-------------------‘)
print(‘修改前：‘, ‘a =‘, a)
outer() # 调用outer函数
print(‘-------------------‘)
print(‘修改后：‘, ‘a =‘, a)
>>>-------------------
   修改前： a = 0
   -------------------
   修改后： a = 1

nonlocal关键字

在嵌套作用域中，当要修改嵌套作用域（enclosing作用域，外层非全局作用域）中的变量时，这时可以使用nonlocal关键字

def outer():
    a = 1  # enclosing
    b = 7  # enclosing
    def inner():
        a = 2 # local
        nonlocal b
        b = 8 # 将 local 修改为 enclosing
    print(‘-------------------‘)
    print(‘修改前：‘,‘a =‘,a,‘b =‘,b)  #没有调用inner函数前，a,b的值
    inner()
    print(‘-------------------‘)
    print(‘修改后：‘,‘a =‘,a,‘b =‘,b)  #调用了inner函数，a的值依然没有修改，因为a=2是在local中
outer()
>>>-------------------
   修改前： a = 1 b = 7
   -------------------
   修改后： a = 1 b = 8

注意:

• 搜索变量的优先级顺序：作用域局部>>外层作用域>>当前模块中的全局>>python内置作用域；
• 只有模块、类以及函数才能引入新的作用域；
• 对于一个变量，内部作用域先声明就会覆盖外部变量，倘若不声明直接使用，就会使用外部作用域的变量；
• 内部作用域要修改外部作用域变量的值时，修改全局变量要使用global关键字，修改嵌套作用域变量要使用nonglobal关键字；