python-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-函数相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

  函数是组织好的,可重复使用的,用来实现单一,或相关联功能的代码段。函数能提高应用的模块性,和代码的重复利用率。Python提供了许多内建函数。但我们可以创建函数,这被叫做用户自定义函数。

在python中使用def关键字定义函数具体格式如下:

  def 函数名 (参数):

    代码块     

 

函数的第一行语句可以选择性地使用文档字符串—用于存放函数说明。

return [表达式] 结束函数,选择性地返回一个值给调用方。不带表达式的return相当于返回 None。

  在 python 中,类型属于对象,变量是没有类型的,它仅仅是一个对象的引用(一个指针)。

python 函数的参数传递:

  • 不可变类型:类似 c++ 的值传递,如 整数、字符串、元组。如fun(a),传递的只是a的值,没有影响a对象本身。比

  • 如在 fun(a)内部修改 a 的值,只是修改另一个复制的对象,不会影响 a 本身。

  • 可变类型:类似 c++ 的引用传递,如 列表,字典。如 fun(la),则是将 la 真正的传过去,修改后fun外部的la也会受影响

python 中一切都是对象,严格意义我们不能说值传递还是引用传递,我们应该说传不可变对象和传可变对象。 

不可变类型传递:

1 def ChangeInt( a ):
2     a = 10
3  
4 b = 2
5 ChangeInt(b)
6 print( b ) # 结果是 2

可变类型传递:

 2 def changeme( mylist ):
 3    "修改传入的列表"
 4    mylist.append([1,2,3,4])
 5    print ("函数内取值: ", mylist)
 6    return
 7  
 8 # 调用changeme函数
 9 mylist = [10,20,30]
10 changeme( mylist )
11 print ("函数外取值: ", mylist)

参数类型

  参数须以正确的顺序传入函数。调用时的数量必须和声明时的一样。

关键字参数

  关键字参数和函数调用关系紧密,函数调用使用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的顺序与声明时不一致,因为 Python 解释器能够用参数名匹配参数值。

1 def printinfo( name, age ):
2    "打印任何传入的字符串"
3    print ("名字: ", name)
4    print ("年龄: ", age)
5    return
6  
7 #调用printinfo函数
8 printinfo( age=50, name="lisi" )

默认参数

调用函数时,如果没有传递参数,则会使用默认参数。以下实例中如果没有传入 age 参数,则使用默认值:

def printinfo( name, age = 35 ):
   "打印任何传入的字符串"
   print ("名字: ", name)
   print ("年龄: ", age)
   return
 
#调用printinfo函数
printinfo( age=50, name="lisi" )
print ("------------------------")
printinfo( name="lisi" )
# 输出结果
名字:  runoob
年龄:  50
------------------------
名字:  runoob
年龄:  35

不定长参数

你可能需要一个函数能处理比当初声明时更多的参数。这些参数叫做不定长参数,和上述 2 种参数不同,声明时不会命名。

加了星号 * 的参数会以元组(tuple)的形式导入,存放所有未命名的变量参数。

def printinfo( arg1, *vartuple ):
   "打印任何传入的参数"
   print ("输出: ")
   print (arg1)
   print (vartuple)
 
# 调用printinfo 函数
printinfo( 70, 60, 50 )
以上实例输出结果:
输出: 
70
(60, 50)

加了两个星号 ** 的参数会以字典的形式导入。

def printinfo( arg1, **vardict ):
   "打印任何传入的参数"
   print ("输出: ")
   print (arg1)
   print (vardict)
 
# 调用printinfo 函数
printinfo(1, a=2,b=3)
输出: 
1
{a: 2, b: 3}

匿名函数

python 使用 lambda 来创建匿名函数。

所谓匿名,意即不再使用 def 语句这样标准的形式定义一个函数。

  • lambda 只是一个表达式,函数体比 def 简单很多。
  • lambda的主体是一个表达式,而不是一个代码块。仅仅能在lambda表达式中封装有限的逻辑进去。
  • lambda 函数拥有自己的命名空间,且不能访问自己参数列表之外或全局命名空间里的参数。
  • 虽然lambda函数看起来只能写一行,却不等同于C或C++的内联函数,后者的目的是调用小函数时不占用栈内存从而增加运行效率。

语法

lambda 函数的语法只包含一个语句,如下:

lambda [arg1 [,arg2,.....argn]]:expression

sum = lambda arg1, arg2: arg1 + arg2
 
# 调用sum函数
print ("相加后的值为 : ", sum( 10, 20 ))
print ("相加后的值为 : ", sum( 20, 20 ))

return

return [表达式] 语句用于退出函数,选择性地向调用方返回一个表达式。不带参数值的return语句返回None。

 

def sum( arg1, arg2 ):
   # 返回2个参数的和."
   total = arg1 + arg2
   print ("函数内 : ", total)
   return total
 
# 调用sum函数
total = sum( 10, 20 )
print ("函数外 : ", total)

 

变量作用域

Python 中,程序的变量并不是在哪个位置都可以访问的,访问权限决定于这个变量是在哪里赋值的。

变量的作用域决定了在哪一部分程序可以访问哪个特定的变量名称。Python的作用域一共有4种,分别是:

  • L (Local) 局部作用域
  • E (Enclosing) 闭包函数外的函数中
  • G (Global) 全局作用域
  • B (Built-in) 内建作用域

以 L –> E –> G –>B 的规则查找,即:在局部找不到,便会去局部外的局部找(例如闭包),再找不到就会去全局找,再者去内建中找。

x = int(2.9)  # 内建作用域
 
g_count = 0  # 全局作用域
def outer():
    o_count = 1  # 闭包函数外的函数中
    def inner():
        i_count = 2  # 局部作用域

Python 中只有模块(module),类(class)以及函数(def、lambda)才会引入新的作用域,其它的代码块(如 if/elif/else/、try/except、for/while等)是不会引入新的作用域的,也就是说这些语句内定义的变量,外部也可以访问,如下代码:

>>> if True:
...  msg = ‘I am from Runoob‘
... 
>>> msg
‘I am from Runoob‘
>>>

实例中 msg 变量定义在 if 语句块中,但外部还是可以访问的。

如果将 msg 定义在函数中,则它就是局部变量,外部不能访问:

>>> def test():
...     msg_inner = ‘I am from Runoob‘
... 
>>> msg_inner
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
NameError: name ‘msg_inner‘ is not defined
>>>

从报错的信息上看,说明了 msg_inner 未定义,无法使用,因为它是局部变量,只有在函数内可以使用。


全局变量和局部变量

定义在函数内部的变量拥有一个局部作用域,定义在函数外的拥有全局作用域。

局部变量只能在其被声明的函数内部访问,而全局变量可以在整个程序范围内访问。调用函数时,所有在函数内声明的变量名称都将被加入到作用域中。如下实例:

total = 0 # 这是一个全局变量
def sum( arg1, arg2 ):
    #返回2个参数的和."
    total = arg1 + arg2 # total在这里是局部变量.
    print ("函数内是局部变量 : ", total)
    return total
 
#调用sum函数
sum( 10, 20 )
print ("函数外是全局变量 : ", total)

以上实例输出结果:

函数内是局部变量 :  30
函数外是全局变量 :  0

global 和 nonlocal关键字

当内部作用域想修改外部作用域的变量时,就要用到global和nonlocal关键字了。

以下实例修改全局变量 num:

num = 1 
def fun1(): 
    global num # 需要使用 global 关键字声明 
    print(num) 
    num = 123 
    print(num) 
fun1() 
print(num)

以上实例输出结果:

1
123
123

如果要修改嵌套作用域(enclosing 作用域,外层非全局作用域)中的变量则需要 nonlocal 关键字了,如下实例:

def outer(): 
    num = 10 
    def inner(): 
        nonlocal num # nonlocal关键字声明
        num = 100 
        print(num) 
    inner() 
    print(num) 
outer()

以上实例输出结果:

100
100

 



以上是关于python-函数的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

python使用上下文对代码片段进行计时,非装饰器

python 元组有用的函数,方法和片段。

Python代码阅读(第26篇):将列表映射成字典

VSCode自定义代码片段——声明函数

Python学习 :函数

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