Python 基础3 函数function

1、函数 function
　　什么是函数：函数是可以重复执行的语句块，可以重复调用；
　　作用：
　　　　用于封装语句，提高代码的重用性
　　　　用于定义（创建）用户级别的函数
　　语法：
　　　　def 函数名(形参列表)：
　　　　　　语句块
　　说明：
　　　　1、函数的名字就是语句块的名称；
　　　　2、函数名的命名规则与变量名相同（函数名必须是标识符(字母或下划线开头)）；
　　　　3、函数名是一个变量；
　　　　4、函数有自己的名字空间，在函数外部不可以访问函数内部的变量，在函数内部可以访问函数外部的变量，要让函数处理外部数据需要用参数给函数传入一些数据；
　　　　5、参数列表 可以为空；
　　　　6、语句部分不能为空，如果为空需要用pass语句填充；

2、函数调用：
　　　　函数名（实际调用传递参数,简称实参）
　　说明：
　　　　函数调用是一个表达式；
　　　　如果没有return语句，函数执行完毕后返回None对象；
　　　　如果函数需要返回其它的对象需要用到return语句；

3、函数说明：
　　函数外部无法访问函数内部的局部变量；
　　函数内部可以访问函数外部的变量，但不能修改函数外部变量的绑定关系；

示例：
    x = 0
    def myadd(a，b):
         x = a + b
         print(x)    #结果为300
    myadd(100, 200)
    print(x)      # 结果为0

4、return 语句：
　　语法：
　　　　return [表达式]
　　注：[] 代表内容可省略
　　作用： 结束函数的执行，返回到调用函数位置！
　　　　　　只用于函数中，结束当前的函数的执行，返回到调用该函数的位置 ，同时返回表达式的引用关系；
　　说明：
　　1、return 语句后跟的表达式可以省略，省略后相当于return None；
　　2、如果函数内没有return语句，则函数执行完最后一条语句后返回None(相当于在最后加了一条return None语句)；

示例：
    def say_hello():
        print('1')
        print('2')
        return
        print('3')
    say_hello()
    say_hello()    
#注意：这里函数调用返回的结果是1 ，2， 1，2；函数内看到return语句表示结束当前的函数执行，返回调用该函数位置。

5、函数的参数传递：
　　传递方式：
　　　　位置传参
　　　　序列传参
　　　　关键字传参
　　　　字典关键字传参

　　5.1、位置传参：

　　　　实际传递参数（以下简称实参）与形式参数（形参）的对应关系按位置来依次对应；

 示例：
    position_give_args.py
def myfun(a, b, c):
     print('a=', a)
     print('b=', b)
     print('c=', c)

myfun(1, 2, 3)

　　　5.2、序列传参：(归属位置传参)

　　　　序列传参是指在函数调用过程中用“*”将序列拆解后按位置进行传递的传参方式；

示例：sequence_give_args.py
def myfun(a, b, c):
     print('a=', a)
     print('b=', b)
     print('c=', c)

s = "ABC"
L = [4,5,6]
t = (1.1, 2.2, 3,3)
myfun(*s)    #字符串序列传参
myfun(*L)    #列表序列传参
myfun(*t)    #元组序列传参

　　5.3、关键字传参：
　　　　关键字传参是指传参时，按着形参的“名称”给形参赋值，实参和形参按名称进行匹配；

示例：#keyword_give_args.py
def myfun(a, b, c):
     print('a=', a)
     print('b=', b)
     print('c=', c)

myfun(b=2, c=3, a=1)

　　5.4、字典关键字传参：(归属关键字传参)
　　　　是指实参为字典，将字典用“**” 拆解后进行关键字传参的传参方式；

示例：dict_keyword_give_args.py
def myfun(a, b, c):
     print('a=', a)
     print('b=', b)
     print('c=', c)

d = {'a':111, 'c':333, 'b':222}
myfun(**d)

　说明：字典的键名和形参名必须一致；
　　　　字典的键名必须为字符串（且必须为标识符的规则）；
　　　　字典的键名要在形参中存在；

　　5.5、函数的综合传参：
　　　　　　函数的传参方式在能确定形参 能唯一匹配到对应实参的情况下可以任意组合；
　　　　要求：
　　　　　　位置传参在前，关键字传参在后！

示例：com_give_args.py
def myfun(a, b, c):
     print('a=', a)
     print('b=', b)
     print('c=', c)

myfun(1,c = 3, b = 2)
myfun(100, *[200, 300])
myfun(*"AB", 300)
myfun(*"AB", **{'c':300})

6、函数的缺省参数
　　语法:
　　　　def 函数名（形参名1=默认实参1，形参名2=默认实参2，....）

　　说明：
　　　　缺省参数必须自右至左依次存在，如果一个参数 有缺省参数，则其右侧的所有参数都必须有缺省参数；
　　　　def fa(a=1, b, c=3): #是错误的
　　　　缺省参数可以有0个或多个，甚至全部都是缺省参数；

示例：#defualt_args.py   
def info(name, age=1,address="未填写"):
    print(name,'今年',age,'岁，住在：', address)
info('小李')
info('小李', age=20)
info('小李', age=20,address='重庆')
info('小李', 33, '重庆市大竹林')

7、函数形参的定义方式：
　　位置形参
　　星号元组形参
　　命名关键字形参
　　双星号字典形参

　　7.1、位置形参：
　　　　语法：
　　　　　　def 函数名（形参名1，形参名2，...）：
　　　　　　　　语句块
　　7.2、星号元组形参：
　　　　语法：
　　　　　　def 函数名（*元组形参名）：
　　　　　　　　语句块
　　　　作用：收集多余位置传参

print("示例见：#star_tuple_args.py")
#星号元组形参
def fb(*args):
    '''args绑定一个元组'''
    print('实参个数是：', len(args))
    print("args:", args)
fb()
fb(1,2,3,4)

　　7.3、命名关键字形参：
　　　　语法：
　　　　　　def 函数名（*，命名关键字形参）：
　　　　　　　　语句块
　　　　　　或
　　　　　　def 函数名（*args，命名关键字形参）：
　　　　　　　　语句块
　　　　作用： 强制*后所有的传参都必须用关键字传参

示例：#keywords_args.py
def fa(a, b, *, c, d):
    '''强制c,d必须用关键字传参'''
    print(a, b, c, d)
#
fa(1,2,3,4) #错的
fa(1,2, c=3, d=4)
fa(1,2, d=400, c=300)

def fb(a, b, *args, c, d):
    '''强制c,d必须用关键字传参'''
    print(a, b, args,c, d)
#
fb(1,2,3,4,5,d=400,c=200)    #1 2 (3, 4, 5) 200 400
fb(1,2,3,4,5,**{'d':400,'c':300})    #1 2 (3, 4, 5) 300 400

　　7.4、双星号字典形参:
　　　　语法：
　　　　　　def 函数名（**字典形参名）：
　　　　　　　　语句
　　　　作用： 收集多余的关键字传参

示例：#double_start_keyword_args.py
def fa(**kwargs):
    '''kwargs绑定字典'''
    print("多余的关键字传参的个数是：", len(kwargs))
    print("kwargs =", kwargs)
#
fa(a=10, b=20, c=30)    #kwargs = {'a': 10, 'b': 20, 'c': 30}

def fb(*args, a, **kwargs):
    print(args, a, kwargs)

fb(1,2,3,4,5, a=10, b=30, c=40)    #(1, 2, 3, 4, 5) 10 {'b': 30, 'c': 40}

函数的参数说明：
　　位置形参，星号元组形参，命名关键字形参，双星号字典形参，缺省参数可以混合使用；

函数参数自左至 的顺序依次为：
　　位置形参
　　星号元组形参
　　命名关键字形参
　　双星号字典形参

示例：
    def fn(a, b, *args, c, d, **kwargs):
         print(a, b, args, c, d, kwargs)
    fn(1,2,3,4, c=100, d=200, e=300, f=400)        #1 2 (3, 4) 100 200 {'e': 300, 'f': 400}

#1.思考题
#查看>>>help(print)
#猜想print函数的参数列表是如何定义的?
def myprint(*args, sep=' ', end='
')
    L = [str(x) for x in args] #把所有元组元素转为字符串列表
    s = sep.join(L)      #把列表中字符串以sep变量字符串连接成字符串，赋值给s
    s += end
    print(s, end='')
#方法二
def pyprint1(*args, sep=' ', end='
'):
    print(*args, sep=sep, end=end)  #直接调用print函数，传参
#
myprint(1,2,3,4,5)
myprint('hello','world',sep='#')
myprint(1,2,3,4, sep=':', end='我是结尾
')


#2..思考题写一个myrange函数，参数可以传入1-3个，实际意义同range函数规则相同，此函数返回符合range(。。。)函数规则的列表
def myrange(start,stop=None,step=1):
    r_lst =[] #即将返回的列表
    #调整三个形参的值
    if stop is None:
        stop = start
        start = 0
    if step > 0:
        while start < stop:
            r_lst.append(start) #把当前数加入到列表中
            start += step   #让start向后移动，准备下次操作
    else:   #当步长小于0的情况，倒序
        for x in range(start,stop,step):
            r_lst.append(x)
    return r_lst
#
L = myrange(4)
print(L) #[0,1,2,3]
L = myrange(4,6)
print(L) #[4,5]
L = myrange(1,10,3)
print(L) #[1,4,7]
L = myrange(10,1,-2)
print(L)

print('1.题---------------')
#练习
#1. 算出 100-999之间的水仙花数（narcissistic number）
#   水仙花数是指百位的3次方，加上十位的3次方，加上个位的3次方等于原数的整数
#   例如  153 = 1 ** 3 + 5 ** 3 + 3 ** 3
#   建议先写一个函数is_narcissistic(n)来判断n是否为水仙花数，如果是返回True,否则返回False
#   再调用些函数进行判断

def is_narcissistic(n):
    L = list(str(n))
    jisuan = int(L[0]) ** 3 + int(L[1]) ** 3 + int(L[2]) ** 3
    if jisuan == n:
        return True
    else:
        return False
#
#n = int(input('请输入三位整数:'))
#print('判断', n, '是否为水仙花数，结果', is_narcissistic(n))
print('水仙花数为：')
for x in range(100,1000):
    if is_narcissistic(x):
        print(x, end=' ')
else:
    print()

print('

')
print('2.题---------------')
#2. 求100以内的全部素数（质数）
#   2,3,5,7,11..........
#建议用函数来做
#两个函数
#    def is_prime(x):
#        判断 x是否是素数，是返回true ，否返回False
#    def print_primes(n):
#        此函数打印小于n的全部素数
#     print_primes(100)开始打印

#定义判断质数函数，是返回true,不是返回false
def is_prime(x):
    if x < 2:
        return False
    for i in range(2, x):
        if x % i == 0:
            return False
    return True

def print_primes(n):
    print('小于',n,'的全部素数:',end=' ')
    for i in range(n):
        #调用函数判断i是否是素数
        if is_prime(i):
            print(i, end=' ')
    else:
        print()

print_primes(100)

print('

')
#3.将上次的student_info.py改写为两个函数：
#1） def input_student():
#2)  def output_student(L):
#   主程序调用：
#   docs = input_student()
#   output_student(docs)
#   print(请再添加几个学生信息..)
#   docs += input_student()
#print(添加之后的学生信息是)
#output_student(docs)


def input_student():
    lst = []  #定义空列表
    #定义循环读入学生信息
    while True:
        student_name = input('请输入学生姓名:')
        #判断输入学生姓名为空结束输入
        if not student_name:
            break
        student_age = int(input('请输入学生年龄:'))
        student_score = int(input('请输入学生成绩：'))
        student_dict = {}   #定义新空字典，用于存放学生信息
        student_dict['name'] = student_name
        student_dict['age'] = student_age
        student_dict['score'] = student_score
        #将字典使用append方法，存入到L列表中，注意这此处未改变L全局变量的绑定关系
        lst.append(student_dict)
    #print('打印列表lst信息: ',lst)
    return lst

def output_student(L):
    #显示学生信息列标头
    print('+','-' * 20,'+','-' * 10,'+','-' * 12, '+')
    print('|', 'name'.center(20),'|','age'.center(10), '|', 'score'.center(12), '|')
    print('+','-' * 20,'+','-' * 10,'+','-' * 12, '+')
    #此处打印所有学生的信息
    #把学生的数据取出来，用k绑定对应的字典
    for k in L:
        #将姓名格式变成20宽度居中的字符串
        center_name = k['name'].center(22)
        #先将年龄转换为字符串
        str_age = str(k['age'])
        center_age = str_age.center(12)
        str_score = str(k['score'])
        center_score = str_score.center(14)
        #print('|',center_name, '|', center_age, '|', center_score, '|')
        line = "|%s|%s|%s|" % (center_name, center_age, center_score)
        print(line)
    print('+','-' * 20,'+','-' * 10,'+','-' * 12, '+')

def main():
    docs = input_student()
    output_student(docs)
    print('请再添加几个学生信息..')
    docs += input_student()
    print('添加之后的学生信息是')
    output_student(docs)

main