函数的初识

Posted 2021-02-11 ls13691357174

一，什么是函数？                                        

特点: 函数是以功能为向导的

现在有这么个情况：python中的len方法不让用了，你怎么办？

来测试一下‘hello word’ 的长度：

s1 = "hello world"
length = 0
for i in s1:
    length = length+1

print(length)

用for循环实现

OK，完事儿了，非常完美。但是主管又提出一个需求，要计算两外一个字符串的长度：‘hello china’,

于是你的代码就变成了这样：

s1 = "hello world"
length = 0
for i in s1:
    length = length+1

print(length)

s2 = "hello china"
length = 0
for i in s2:
    length = length+1

print(length)

用for循环实现

这样确实可以实现len方法的效果，但是总感觉不是那么完美？为什么呢？

首先，之前只要我们执行len方法就可以直接拿到一个字符串的长度了，现在为了实现相同的功能我们把相同的代码写了好多遍 —— 代码冗余

其次，之前我们只写两句话读起来也很简单，一看就知道这两句代码是在计算长度，但是刚刚的代码却不那么容易读懂 —— 可读性差

所以，我们就想能不能用一段代码，来实现相同的功能，比如，咱们也写一个len（）叫做my_len()可以代替len()的方法，既解决了代码冗余，有让其可读性好，用什么方法呢？ 这就引出了咱们今天讲的----函数。

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。你已经知道Python提供了许多内建函数，比如print()，len()等。但你也可以自己创建函数，这被叫做用户自定义函数。

二， 函数的定义与调用。                                        

#函数定义
def mylen():
    """计算s1的长度"""
    s1 = "hello world"
    length = 0
    for i in s1:
        length = length+1
    print(length)

#函数调用  函数名()
mylen()

上面就是咱们写了一个函数，并且成功的调用了它。

定义：def 关键词开头，空格之后接函数名称和圆括号()，最后还有一个":"。

　　　def 是固定的，不能变，他就是定义函数的关键字。

　　　空格 为了将def关键字和函数名分开，必须空(四声)，当然你可以空2格、3格或者你想空多少都行，但正常人还是空1格。

　　　函数名：函数名只能包含字符串、下划线和数字且不能以数字开头。虽然函数名可以随便起，但我们给函数起名字还是要尽量简短，并能表达函数功能

　　　括号：是必须加的，先别问为啥要有括号，总之加上括号就对了！

注释：每一个函数都应该对功能和参数进行相应的说明，应该写在函数下面第一行。以增强代码的可读性。

调用：就是 函数名() 要记得加上括号。

三，函数的返回值。                                      

咱们用len()方法时，得到的结果会赋值给一个变量，然后得到结果：

str_len = len(‘hello,world‘)
print(str_len)

但是咱们写的这个函数，并不会得到这样的结果，如何让他和len函数一样，有返回值呢？

那就是在函数的最后加上一个return，return 后面写你需要的返回值就可以了。

#函数定义
def mylen():
    """计算s1的长度"""
    s1 = "hello world"
    length = 0
    for i in s1:
        length = length+1
    return length

#函数调用
str_len = mylen()
print(‘str_len : %s‘%str_len)

下面咱们重点研究return关键字的作用：

return关键字的作用

　　return 是一个关键字，这个词翻译过来就是“返回”，所以我们管写在return后面的值叫“返回值”。

要研究返回值，我们还要知道返回值有几种情况：分别是没有返回值、返回一个值、返回多个值

没有返回值:返回None

　　不写return的情况下，会默认返回一个None：我们写的第一个函数，就没有写return，这就是没有返回值的一种情况。　

#函数定义
def mylen():
    """计算s1的长度"""
    s1 = "hello world"
    length = 0
    for i in s1:
        length = length+1
    print(length)

#函数调用
str_len = mylen()
#因为没有返回值，此时的str_len为None
print(‘str_len : %s‘%str_len)

没有return

只写return，后面不写其他内容，也会返回None，有的同学会奇怪，既然没有要返回的值，完全可以不写return，为什么还要写个return呢？这里我们要说一下return的其他用法，就是一旦遇到return，结束整个函数。

def ret_demo():
    print(111)
    return
    print(222)

ret = ret_demo()
print(ret)

只写return

return None:和上面情况一样，我们一般不这么写。

返回一个值 :  返回值与单个值的类型相同

      刚刚我们已经写过一个返回一个值的情况，只需在return后面写上要返回的内容即可。

#函数定义
def mylen():
    """计算s1的长度"""
    s1 = "hello world"
    length = 0
    for i in s1:
        length = length+1
    return length

#函数调用
str_len = mylen()
print(‘str_len : %s‘%str_len)

return返回一个值

返回多个值 :  以元组的形式返回给函数的调用者.

　　可以返回任意多个、任意数据类型的值

def ret_demo1():
    ‘‘‘返回多个值‘‘‘ 
    return 1,2,3,4


def ret_demo2():
    ‘‘‘返回多个任意类型的值‘‘‘
    return 1,[‘a‘,‘b‘],3,4

ret1 = ret_demo1()
print(ret1)
ret2 = ret_demo2()
print(ret2)

return返回多个值

返回的多个值会被组织成元组被返回，也可以用多个值来接收

def ret_demo2():
    return 1,[‘a‘,‘b‘],3,4

#返回多个值，用一个变量接收
ret2 = ret_demo2()
print(ret2)

#返回多个值，用多个变量接收
a,b,c,d = ret_demo2()
print(a,b,c,d)

#用多个值接收返回值：返回几个值，就用几个变量接收
a,b,c,d = ret_demo2()
print(a,b,c,d)

多个值接收

小结：

　　return 只有两个作用：

　　1，函数遇到return结束整个函数,下面的代码不执行。

　　2，将函数里面的值,返回给函数的执行者（调用者）返回值。

四，函数的参数。                                            

　　现在，我们已经把函数返回值相关的事情研究清楚了，我们自己已经完成了一个可以返回字符串长度的函数。但是现在这个函数还是不完美，之前我们使用len函数的时候得是length = len("hello world")，这样我可以想计算谁就计算谁的长度。但是现在我们写的这个函数，只能计算一个“hello world”的长度，换一个字符串好像就是不行了。这可怎么办？

#函数定义
def mylen(s1):
    """计算s1的长度"""
    length = 0
    for i in s1:
        length = length+1
    return length

#函数调用
str_len = mylen("hello world")
print(‘str_len : %s‘%str_len)

带参数的函数

我们告诉mylen函数要计算的字符串是谁，这个过程就叫做 传递参数，简称传参，我们调用函数时传递的这个“hello world”和定义函数时的s1就是参数。

实参与形参

参数：函数在访问的时候，给函数传递的一些信息，参数写下小括号里面
形参：在函数声明的位置给出的变量的声明，形式参数
实参：在函数调用的时候，给函数传递的具体的值，实际参数

参数还有分别：

我们调用函数时传递的这个“hello world”被称为实际参数，因为这个是实际的要交给函数的内容，简称实参。

定义函数时的s1，只是一个变量的名字，被称为形式参数，因为在定义函数的时候它只是一个形式，表示这里有一个参数，简称形参。　

下面咱们按照实参形参两个角度去研究函数的参数：

实参角度传参：                      

　　　　1.按照位置传值：位置参数 (按顺序一一对应,实参形参数量相等)

def mymax(x,y):
    #此时x=10,y=20
    the_max = x if x > y else y
    return the_max

ma = mymax(10,20)
print(ma)

　　2.按照关键字传值：关键字参数 (一一对应,实参形参数量相等,实参顺序可变)

def mymax(x,y):
    #此时x = 20,y = 10
    print(x,y)
    the_max = x if x > y else y
    return the_max

ma = mymax(y = 10,x = 20)
print(ma)

　　3.位置、关键字形式混着用：混合传参 (关键字参数必须在位置参数后面)

def mymax(x,y):
    #此时x = 10,y = 20
    print(x,y)
    the_max = x if x > y else y
    return the_max

ma = mymax(10,y = 20)
print(ma)

正确用法:

　　　　　　问题一:位置参数必须在关键字参数的前面

　　　　　　问题二:对于一个形参只能赋值一次

形参角度传参：                                 

　　　　1.按照位置传值：位置参数 (按顺序一一对应,实参形参数量相等)

def mymax(x,y):
    #此时x = 10,y = 20
    print(x,y)
    the_max = x if x > y else y
    return the_max

#调用mymax不传递参数
ma = mymax()
print(ma)

#结果
TypeError: mymax() missing 2 required positional arguments: ‘x‘ and ‘y‘
# mymax()缺少2个必需的位置参数:“x”和“y”

　　2.将变化比较小的值设置成默认数值：默认参数 (默认参数必须放在形参的位置参数后面,默认参数不传值则为默认值,传值则覆盖默认值)

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(‘eva‘,‘female‘)

　　　　2.1默认参数的参数陷阱：默认参数是一个可变数据类型

def defult_param(a,l = []):
    l.append(a)
    print(l)

defult_param(‘alex‘)   # [‘alex‘]
defult_param(‘egon‘)   # [‘alex‘, ‘egon‘]

　　3.可接收所有的位置参数与关键字参数：动态参数。

 

    用户传入到函数的实参数量不定时，或者是为了以后拓展，此时要用到动态参数*args,**kwargs(万能参数）
    *args 接收的是所有的位置参数（接收的是元组类型）
   **kwargs接收的是所有的关键字参数。（接收的是字典的类型）

 

def trans_para(*args,**kwargs):
    print(args,type(args))
    print(kwargs,type(kwargs))
trans_para("jinxin",12,[1,2,3,4],[3,4,],(1,4,7),{"a":"123","c":456},country="china")


动态参数，也叫不定长传参，就是你需要传给函数的参数很多，不定个数，那这种情况下，你就用*args，**kwargs接收，args是元祖形式，接收除去键值对以外的所有参数，kwargs接收的只是键值对的参数，并保存在字典中。

传参顺序: 位置参数,*args,默认参数,**kwargs

五，* 的魔性用法

1，3.6新版本更新，*可以这么用：

*args,**kwargs: 函数的定义，* 用意是聚合。
在函数的执行时，*的用意是打散。