Python 基础

前言：

编程的三种方式

1. 面向对象：类 （class) 
2. 面向对象 ： 过程 （def)
3. 函数式编程： 函数 （def) 

定义：函数 vs. 过程

在python中，函数是对程序逻辑进行结构化或过程化的一种编程方法。 函数式编程就是：先定义一个数学函数， 然后按照这个数学模型用编程语言来实现。 

过程式的编程就是没有返回值的函数式编程。 见下列

def func1():
    'the function discption - define a function'   #文档介绍，强烈推荐解释function的逻辑
    print('in the func1')
    return 0

x=func1()
print('from func1 return is %s' %x)

in the func1
from func1 return is 0

面向过程：定义一个过程，过程就是没有返回值的函数

def func2():
    'define a process'
    print('in the func2')
 #定义一个过程，过程就是没有返回值的函数

y=func2()
print('from func2 return is %s' %y)

in the func2
from func2 return is None

函数的返回值

返回的对象的数目	python实际返回的对象
0	None
1	object  （包括一个list,或者另外一个function)
>1	tuple

• 设置返回值的原因： 需要函数整个执行的结果，后面的程序需要根据这个执行结果来操作。 

函数的作用：

1、可重复利用 2、使代码保持一致 3、可扩展性

调用函数 - 参数

1. 关键字调用（与形参顺序无关）及 标准位置调用 （与形参一一对应）：关键参数不能写在位置参数前面，混合使用时以位置调用为主

def test(x,y):  # 形式参数，是虚拟变量。
    print(x)
    print(y)

test(1,2)  # 标准位置调用方法
test(y=3,x=2) # 关键字调用

2. 默认参数: 调用函数市，默认函数可有可无，非必传。 用途主要在于默认安装值，联系数据库的端口号。

3. 参数组：通过一个元组*（非关键字参数）或字典**（关键字参数)作为参数组传递给函数。参数组一定要放最后。

def func(*args):
    print(args)

func(1,3,4,3,67)
func(*[1,3,4,3,67]) 

(1, 3, 4, 3, 67)

(1, 3, 4, 3, 67)

def func1(**kwargs):
    print(kwargs)

func1(name='alex',age='8',sex='F')  #必须以关键字参数的方式

 {'name': 'alex', 'age': '8', 'sex': 'F'}

参数传递

python中， 变量是没有类型，仅仅是对象的引用，可以是string或者list或者tuple等。

对象分类	数据类型	解释	参数的传递
不可更改类型	string, number, tuple	变量赋值 a=5 后再赋值 a=10，这里实际是新生成一个 int 值对象 10，再让 a 指向它，而 5 被丢弃，不是改变a的值，相当于新生成了a	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
可更改类型	list,dictionary	变量赋值 la=[1,2,3,4] 后再赋值 la[2]=5 则是将 list la 的第三个元素值更改，本身la没有动，只是其内部的一部分值被修改了。	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

变量的作用域

在子程序中定义的变量称为局部变量，在程序的一开始定义的变量称为全局变量。全局变量作用域是整个程序，局部变量作用域是定义该变量的子程序。

当全局变量与局部变量同名时：在定义局部变量的子程序内，局部变量起作用；在其它地方全局变量起作用。

 

递归

在函数内部，可以调用其他函数。如果一个函数在内部调用自身本身，这个函数就是递归函数。递归的特性

1. 必须有一个明确的结束条件

2. 每次进入更深一层递归时，问题规模相比上次递归都应有所减少

3. 递归效率不高，递归层次过多会导致栈溢出（在计算机中，函数调用是通过栈（stack）这种数据结构实现的，每当进入一个函数调用，栈就会加一层栈帧，每当函数返回，栈就会减一层栈帧。由于栈的大小不是无限的，所以，递归调用的次数过多，会导致栈溢出）

* 堆栈扫盲http://www.cnblogs.com/lln7777/archive/2012/03/14/2396164.html 

 

def calc(n):
    print(n)
    if int(n/2) >0:
        return calc(int(n/2))
    print("->",n)

calc(10)   # 递归的次数最高为999次

 

 

函数式编程

函数是Python内建支持的一种封装，我们通过把大段代码拆成函数，通过一层一层的函数调用，就可以把复杂任务分解成简单的任务，这种分解可以称之为面向过程的程序设计。函数就是面向过程的程序设计的基本单元。

函数式编程中的函数这个术语不是指计算机中的函数（实际上是Subroutine），而是指数学中的函数，即自变量的映射。也就是说一个函数的值仅决定于函数参数的值，不依赖其他状态。比如sqrt(x)函数计算x的平方根，只要x不变，不论什么时候调用，调用几次，值都是不变的。

Python对函数式编程提供部分支持。由于Python允许使用变量，因此，Python不是纯函数式编程语言。函数式编程语言有erlang,hashhell等。lambda表达式和其他四种内建函数。 （待补充）

• 匿名函数与lambda
• 内建函数 - apply()
• 内建函数 - filter()
• 内建函数 - map()
• 内建函数 - reduce()

 

高阶函数

变量可以指向函数，函数的参数能接收变量，那么一个函数就可以接收另一个函数作为参数，这种函数就称之为高阶函数。