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  • Python函数编程——函数简介

    Python函数编程——函数简介

    引子

    现在老板让你写一个监控程序,24小时全年无休的监控你们公司网站服务器的系统状况,当cpu\memory\disk等指标的使用量超过阀值时即发邮件报警,你掏空了所有的知识量,写出了以下代码

    while True:
        if cpu利用率 > 90%:
            #发送邮件提醒
            连接邮箱服务器
            发送邮件
            关闭连接
        if 硬盘使用空间 > 90%:
            #发送邮件提醒
            连接邮箱服务器
            发送邮件
            关闭连接
        if 内存占用 > 80%:
            #发送邮件提醒
            连接邮箱服务器
            发送邮件
            关闭连接
    

    上面的代码实现了功能,但即使是邻居老王也看出了端倪,老王亲切的摸了下你家儿子的脸蛋,说,你这个重复代码太多了,每次报警都要重写一段发邮件的代码,太low了,这样干存在2个问题:

    1、代码重复过多,一个劲的copy and paste不符合高端程序员的气质。

    2、果日后需要修改发邮件的这段代码,比如加入群发功能,那你就需要在所有用到这段代码的地方都修改一遍。

    你觉得老王说的对,你也不想写重复代码,但又不知道怎么搞,老王好像看出了你的心思,此时他抱起你儿子,笑着说,其实很简单,只需要把重复的代码提取出来,放在一个公共的地方,起个名字,以后谁想用这段代码,就通过这个名字调用就行了,如下:

    def 发送邮件(内容)
        #发送邮件提醒
        连接邮箱服务器
        发送邮件
        关闭连接
       
    while True:
        if cpu利用率 > 90%:
            发送邮件('CPU报警')
        if 硬盘使用空间 > 90%:
            发送邮件('硬盘报警')
        if 内存占用 > 80%:
            发送邮件('内存报警')
    

    你看着老王写的代码,气势恢宏、磅礴大气,代码里透露着一股内敛的傲气,心想,老王这个人真是不一般,突然对他的背景更感兴趣了,问老王,这些花式玩法你都是怎么知道的? 老王亲了一口你儿子,捋了捋不存在的胡子,淡淡的讲,“老夫,年少时,师从京西沙河淫魔银角大王 ”, 你一听“银角大王”这几个字,不由的娇躯一震,心想,真nb,怪不得代码写的这么6, 这“银角大王”当年在江湖上可是数得着的响当当的名字,只可惜后期纵欲过度,卒于公元2019年, 真是可惜了,只留下其哥哥孤守当年兄弟俩一起打下来的江山。 此时你看着的老王离开的身影,感觉你儿子跟他越来越像了。。

    一、基本定义

    1、函数是什么?

    函数一词来源于数学,但编程中的「函数」概念,与数学中的函数是有很大不同的,具体区别,我们后面会讲,编程中的函数在英文中也有很多不同的叫法。在BASIC中叫做subroutine(子过程或子程序),在Pascal中叫做procedure(过程)和function,在C中只有function,在Java里面叫做method。

    定义: 函数是指将一组语句的集合通过一个名字(函数名)封装起来,要想执行这个函数,只需调用其函数名即可。

    特性:

    1、减少重复代码。

    2、使程序变的可扩展。

    3、使程序变得易维护。

    2、语法定义

    def sayhi():#函数名
        print("Hello, I'm nobody!")
    sayhi() #调用函数
    

    可以带参数:

    #下面这段代码
    a,b = 5,8
    c = a**b
    print(c)
    #改成用函数写
    def calc(x,y):
        res = x**y
        return res #返回函数执行结果
    c = calc(a,b) #结果赋值给c变量
    print(c)
    

    参数可以让你的函数更灵活,不只能做死的动作,还可以根据调用时传参的不同来决定函数内部的执行流程。

    二、函数的参数

    形参变量

    只有在被调用时才分配内存单元,在调用结束时,即刻释放所分配的内存单元。因此,形参只在函数内部有效。函数调用结束返回主调用函数后则不能再使用该形参变量。

    实参

    可以是常量、变量、表达式、函数等,无论实参是何种类型的量,在进行函数调用时,它们都必须有确定的值,以便把这些值传送给形参。因此应预先给实参赋值。

    1、默认参数

    def stu_register(name,age,country,course):
        print("----注册学生信息------")
        print("姓名:",name)
        print("age:",age)
        print("国籍:",country)
        print("课程:",course)
    stu_register("王山炮",22,"CN","python_devops")
    stu_register("张叫春",21,"CN","linux")
    stu_register("刘老根",25,"CN","linux")
    

    发现 country 这个参数 基本都 是”CN”, 就像我们在网站上注册用户,像国籍这种信息,你不填写,默认就会是 中国, 这就是通过默认参数实现的,把country变成默认参数非常简单。

    def stu_register(name,age,course,country="CN"):
    

    这样,这个参数在调用时不指定,那默认就是CN,指定了的话,就用你指定的值。

    另外,你可能注意到了,在把country变成默认参数后,我同时把它的位置移到了最后面,为什么呢?

    2、关键参数

    正常情况下,给函数传参数要按顺序,不想按顺序就可以用关键参数,只需指定参数名即可(指定了参数名的参数就叫关键参数),但记住一个要求就是,关键参数必须放在位置参数(以位置顺序确定对应关系的参数)之后

    def stu_register(name, age, course='PY' ,country='CN'):
        print("----注册学生信息------")
        print("姓名:", name)
        print("age:", age)
        print("国籍:", country)
        print("课程:", course)
    

    调用可以这样

    stu_register("王山炮",course='PY', age=22,country='JP' )
    

    但绝不可以这样

    stu_register("王山炮",course='PY',22,country='JP' )
    

    当然这样也不行

    stu_register("王山炮",22,age=25,country='JP' )
    

    这样相当于给age赋值2次,会报错!

    注意,参数优先级顺序是 位置参数>关键参数

    3、非固定参数

    若你的函数在定义时不确定用户想传入多少个参数,就可以使用非固定参数。

    def stu_register(name,age,*args): # *args 会把多传入的参数变成一个元组形式
        print(name,age,args)
    stu_register("Alex",22)
    #输出
    #Alex 22 () #后面这个()就是args,只是因为没传值,所以为空
    stu_register("Jack",32,"CN","Python")
    #输出
    # Jack 32 ('CN', 'Python')
    

    还可以有一个**kwargs

    def stu_register(name,age,*args,**kwargs): # *kwargs 会把多传入的参数变成一个dict形式
        print(name,age,args,kwargs)
    stu_register("Alex",22)
    #输出
    #Alex 22 () {}#后面这个{}就是kwargs,只是因为没传值,所以为空
    stu_register("Jack",32,"CN","Python",sex="Male",province="ShanDong")
    #输出
    # Jack 32 ('CN', 'Python') {'province': 'ShanDong', 'sex': 'Male'}
    
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