python 函数

Posted 2021-03-25 徐松伟

Python函数的分类
Python中函数分为如下几类：

1. 内置函数 我们前面使用的str()、list()、len()等这些都是内置函数，我们可以拿来直接使用。

2. 标准库函数 我们可以通过 import 语句导入库，然后使用其中定义的函数

3. 第三方库函数 Python社区也提供了很多高质量的库。下载安装这些库后，也是通过 import 语句导 入，然后可以使用这些第三方库的函数

4. 用户自定义函数 用户自己定义的函数，显然也是开发中适应用户自身需求定义的函数。今天我们学习的 就是如何自定义函数。

函数的定义和调用
核心要点
Python中，定义函数的语法如下： def 函数名 ([参数列表]) : \'\'\'文档字符串\'\'\' 函数体/若干语句
要点：

1. 我们使用def 来定义函数，然后就是一个空格和函数名称； (1) Python执行 def时，会创建一个函数对象，并绑定到函数名变量上。

2. 参数列表 (1) 圆括号内是形式参数列表，有多个参数则使用逗号隔开

(2) 形式参数不需要声明类型，也不需要指定函数返回值类型

(3) 无参数，也必须保留空的圆括号

(4) 实参列表必须与形参列表一一对应

3. return返回值

(1) 如果函数体中包含 return语句，则结束函数执行并返回值；

(2) 如果函数体中不包含return 语句，则返回None 值。

4. 调用函数之前，必须要先定义函数，即先调用def 创建函数对象 (1) 内置函数对象会自动创建 (2) 标准库和第三方库函数，通过import 导入模块时，会执行模块中的def 语句
我们通过实际定义函数来学习函数的定义方式。

形参和实参
形参和实参的要点，请参考上一节中的总结。在此不再赘述。
【操作】定义一个函数，实现两个数的比较，并返回较大的值。

 

 返回值
return返回值要点：

1. 如果函数体中包含return 语句，则结束函数执行并返回值；

2. 如果函数体中不包含return语句，则返回 None 值。

3. 要返回多个返回值，使用列表、元组、字典、集合将多个值“存起来”即可。

【操作】定义一个打印 n个星号的无返回值的函数

 

 【操作】定义一个返回两个数平均值的函数

 

 变量的作用域(全局变量和局部变量)
变量起作用的范围称为变量的作用域，不同作用域内同名变量之间互不影响。变量分为：全 局变量、局部变量。
全局变量： 1. 在函数和类定义之外声明的变量。作用域为定义的模块，从定义位置开始直到模块 结束。

2. 全局变量降低了函数的通用性和可读性。应尽量避免全局变量的使用。

3. 全局变量一般做常量使用。

4. 函数内要改变全局变量的值

，使用global声明一下 局部变量：

1. 在函数体中（包含形式参数）声明的变量。

2. 局部变量的引用比全局变量快，优先考虑使用。

3. 如果局部变量和全局变量同名，则在函数内隐藏全局变量，只使用同名的局部变量

 

 运行结果：

耗时 2.3589999675750732

耗时 1.6410000324249268

 

参数的传递
函数的参数传递本质上就是：从实参到形参的赋值操作。 Python中“一切皆对象”， 所有的赋值操作都是“引用的赋值”。所以，Python中参数的传递都是“引用传递”，不 是“值传递”。具体操作时分为两类： 1. 对“可变对象”进行“写操作”，直接作用于原对象本身。 2. 对“不可变对象”进行“写操作”，会产生一个新的“对象空间”，并用新的值填 充这块空间。（起到其他语言的“值传递”效果，但不是“值传递”）
可变对象有： 字典、列表、集合、自定义的对象等 不可变对象有： 数字、字符串、元组、function等
传递可变对象的引用
传递参数是可变对象（例如：列表、字典、自定义的其他可变对象等），实际传递的还是对 象的引用。在函数体中不创建新的对象拷贝，而是可以直接修改所传递的对象。
参数传递：传递可变对象的引用 b = [10,20] def f2(m): print("m:",id(m)) #b和m是同一个对象 m.append(30) #由于 m是可变对象，不创建对象拷贝，直接修改这个对象
f2(b) print("b:",id(b)) print(b)
执行结果： m: 45765960

b: 45765960 [10, 20, 30]
传递不可变对象的引用
传递参数是不可变对象（例如：int、float、字符串、元组、布尔值），实际传递的还是对 象的引用。在”赋值操作”时，由于不可变对象无法修改，系统会新创建一个对象。 【操作】参数传递：传递不可变对象的引用 a = 100 def f1(n): print("n:",id(n)) #传递进来的是a 对象的地址 n = n+200 #由于 a是不可变对象，因此创建新的对象n print("n:",id(n)) #n已经变成了新的对象 print(n) f1(a) print("a:",id(a))
执行结果： n: 1663816464 n: 46608592 300 a: 1663816464
显然，通过id值我们可以看到 n和 a一开始是同一个对象。给 n赋值后，n是新的对象。