python函数之基础

一： 函数的定义与调用

 1.1 ：函数的定义

• def 关键字必需写
• 函数名必需是字母，数字，下划线组合，并且不能以数字开头
• 函数名后面要加括号然后“:”
• 为函数写注释是一个好习惯

# 函数的定义

def 函数名():
    函数体

1.2: 函数的调用

• 使用函数名加括号进行函数的调用
• 函数名就时变量名,值为内存地址,加小括号就可以调用函数

# 函数的调用

函数名()

1.3：示例

# 示例
s = 'sdfsd'
# 函数的定义 def my_len():

def my_len():
    i = 0
    for k in s:
        i+=1
    return i

# 函数的调用 my_len()
length = my_len()
print(length)

  

二：函数的返回值

函数的返回值很重要

return 关键字
如果想得到函数返回值
1：函数有返回的动作即函数有返回值
2：通过变量赋值的方式获取这个返回值
变量 = 函数调用

return 会将函数终止

2.1  没有返回值

默认是 None

1：不写return ------比较常用-比如我们只关注这个函数的功能，不关系他的返回值

def func():
    l = ['wangys','xiaogongzhu']
    for i in l:
        print(i)
print(func())

2: 只写return ------- 比较常用-比如说只要满足某个条件就终止函数

def func():
    l = ['wangys','xiaogongzhu']
    for i in l:
        if i == 'wangys':
            print(i)
            return
print(func())

3: return None ------不常用

2.2   返回一个值

1：可以返回任意数据类型

2：只要返回就可以接受到i

def func():
    return 1
print(func())

def func():
    return 'wangys'
print(func())

def func():
    return [1,2,3,4]
print(func())

def func():
    return {'name':'wangys'}
print(func())

2.3  返回多个值

1：多个返回值用多个变量接收，有多少返回值，就用多少变量接收

2：也可以用一个变量接收，值是一个元祖(返回值组成)

def func():
    return 1,2,3
r1,r2,r3=func()
print(r1,r2,r3)


def func():
    return 1,2,3
r=func()
print(r)

2.4  序列解压

# l 列表，通过与列表元素个数相当的变量接收
l=[1,2,3]
a,b,c=l
print(a,b,c)

# 可以选择性的接收
l = [1,2,3,4,5]
a,*_=l
print(a)
print(*_)

1
2 3 4 5

# 

三： 函数的参数

参数分形参和实参之分

如下

def my_len(s):  # s---形式的参数---形参
    i = 0
    for k in s:
        i+=1
    return i
print(my_len('sdfsd')) # sdfsd 实际的参数---实参

3.1  实参

传递参数时，分位置传参和按关键字传参。

位置在前，关键字在后

3.1.1 ： 按照位置传参

def  my_sum(a,b):
    res = a+b
    return res
my_sum(1,2)

3.1.2  按照关键字传参

def my_sum(a,b):
    res = a+b
    return  res

print(my_sum(a=1,b=2))
print(my_sum(b=2,a=1))

3.1.3 ：可以混用

但是位置实参必须在前，关键字实参必须在后，而且不能给参数传递多个值

# 位置参数在关键字参数的后面
SyntaxError: positional argument follows keyword argument

def my_sum(a,b):
    res = a+b
    return res
ret = my_sum(a=1,2)
print(ret)



# 给参数传递了多个值
TypeError: my_sum() got multiple values for argument 'a'

def my_sum(a,b):
    res = a+b
    return res
ret = my_sum(1,a=2)
print(ret)


# 正确的传参 关键字参数在后 位置参数在前

def my_sum(a,b):
    res = a+b
    return res

ret = my_sum(1,b=2)
print(ret)

3.2   形参

位置参数--*args---默认参数---**kwargs

位置参数：必须传

默认参数：可以不传参，如果不传，则使用默认值，如果传递了则使用传递的参数

函数的形参和实参并没有强的绑定关系，可以随意按照规则传递

3.2.1  位置形参

# 定义一个函数，函数有两个位置形参
def func(a,b):
    return a,b  # 返回传递的参数

ret = func(1,2) # 按照位置传参，并获取函数的返回值

# 打印含绘制
print(ret)

def func(a,b):
    return a,b
ret = func(a=1,b=2) # 按照关键字传参
print(ret)

3.2.2  动态参数*args

*args 可以传递多个参数   *参数名称 但习惯参数名称为args

不能接收关键字参数

按照位置参数传参的值

def my_sum(*args):
    n = 0
    for i in args:
        n+=i
    return n
print(my_sum(1,2))
print(my_sum(1,2,5,6))


def my_sum(*a):
    n = 0
    for i in a:
        n+=i
    return n
print(my_sum(1,2))
print(my_sum(1,2,5,6))

关键字参数传递报错

def func(*args):
    pass

ret = func(1,2,3,a=b)
print(ret)

 3.2.3 : 默认参数

默认参数可以不传递，如果不传递就使用默认值，如果传递就使用传递的参数

def classmate(name,sex='男'):
    res =  ('%s:%s'%(name,sex))
    return res
ret = classmate('wangys')  # sex是默认参数，没有传递参数
print(ret)

def classmate(name='wangys',sex='男'):
    res = '%s:%s'%(name,sex)
    return res

ret = classmate('wangc','男') # name是默认参数，通过位置传递
print(ret)

3.2.4   动态参数**kwargs

按照关键字字参数的值，组织成一个字典，可以接收任意多个关键字参数

def func(**kwargs):
    print(kwargs)
func(a = '1',b = '2')

3.2.5 *args **kwargs 组合使用，可以接收任意传参

def func(*args,**kwargs):
    print(args,kwargs)

func(1,2,3,a = '4',b = '5')

3.2.6  给*args和**kwargs传参的另一种方式

def  func(*args):  # 将传递的参数聚合
    print(args)

l = [1,2,4,5]
func(*l)  # 将列表打散传递参数


def func(**kwargs): # 将传递的参数聚合
    print(kwargs)

d = {'a':1,'b':2}
func(**d)  # 将字典打散

3.3  可变数据类型做参数的陷阱

• 错误用法 每次调用修改的都是同一个列表

# 来自官方文档
def f(a, l=[]):
    l.append(a)
    return l

print(f(1))
print(f(1))
print(f(1))
print(f(1))

[1]
[1, 1]
[1, 1, 1]
[1, 1, 1, 1]

• 正确用法

def f(a, L=None):
    if L is None:
        L = []
    L.append(a)
    return L
print(f(1))
print(f(1))
print(f(1))
print(f(1))

[1]
[1]
[1]
[1]

四 函数的注释

第一行应该是对象目的的简要概述。为简洁起见，它不应显式声明对象的名称或类型，因为这些可通过其他方式获得（除非名称恰好是描述函数操作的动词）。这一行应以大写字母开头，以句点结尾。

如果文档字符串中有更多行，则第二行应为空白，从而在视觉上将摘要与其余描述分开。后面几行应该是一个或多个段落，描述对象的调用约定，它的副作用等。

Python 解析器不会从 Python 中删除多行字符串文字的缩进，因此处理文档的工具必须在需要时删除缩进。 这是使用以下约定完成的。 文档字符串第一行 之后 的第一个非空行确定整个文档字符串的缩进量。（我们不能使用第一行，因为它通常与字符串的开头引号相邻，因此它的缩进在字符串文字中不明显。）然后从字符串的所有行的开头剥离与该缩进 “等效” 的空格。 缩进更少的行不应该出现，但是如果它们出现，则应该剥离它们的所有前导空格。 应在转化制表符为空格后测试空格的等效性（通常转化为8个空格）。

下面是一个多行文档字符串的例子:

>>>

>>> def my_function():
...     """Do nothing, but document it.
...
...     No, really, it doesn't do anything.
...     """
...     pass
...
>>> print(my_function.__doc__)
Do nothing, but document it.

    No, really, it doesn't do anything.

def func(a,b):
    '''
    函数的主要功能
    :param a: 参数a的含义
    :param b: 参数的含义
    :return: 返回值说明
    '''
    pass    

五：命名空间及作用域

5.1 命名空间

5.1.1 内置命名空间

python解释器启动就可以使用的名字存储的命名空间

一旦python解释器启动，内置命名空间存储的名称就会放到内存中

在内置命名空间，不能使用全局和局部名称

5.1.2 全局命名空间

是在程序从上到下被执行的过程以此加载到内存中

可以使用内置的命名空间，但是不能使用局部的命名空间

5.1.3 局部命名空间

函数内部定义的名字

当函数被调用的时候，才会产生这个名称

可以使用全局的命名空间，也可以使用内置的命名空间

5.2  作用域

全局作用域----内置和全局名称空间内的名称  globals()

局部作用域--函数内部的 locals()

六  函数的嵌套

def max(a,b):
    return a if a>b else b

def the_max(x,y,z):
    c = max(x,y)
    return max(c,z)

print(the_max(1,2,3))

nonlocal 声明一个局部变量，该变量首先是局部变量，而且是里改函数最近的上一层函数内部局部变量
a=1
def outer():
    a = 2
    def inner1():
        a = 3
        def inner2():
            nonlocal a
            a +=1
        inner2()
        print('inner1局部变量a=3,现在是：', a)
    inner1()
    print("outer局部变量a=2,现在是：", a)
outer()
print('全局变量a=1现在是：',a)

七 函数的本质

函数名就是内存地址

def func():
    print(123)
print(func)

函数名可以赋值

def func():
    print(123)

func2 = func
func2()

函数名可以作为容器类型的元素

def func():
    print(123)

func2 = func
l = [func2,func]
for i in l:
    i()

函数名可以作为函数的参数

def  func():
    print('133')

def wangys(f):
    f()
wangys(func)

函数名可以作为函数的返回值

def func():
    print('123')

def wangys(f):
    return f
wangys(func)()

八：闭包函数

• 闭包函数：内部函数含有对外部作用域而非全局作用域名字的引用，那么该内部函数就称位闭包函数，通常我们会将闭包函数名进行返回，然后在外部进行调用 
• 可以保护变量
• 变量常驻内存

def  outer():
    a =1
    def inner():
        print(a+1)
    return inner

func = outer()
func()

闭包函数的嵌套

def outer():
    name='wangys'
    def func():
        age=18
        def inner():
            print('My name is %s,i am %d year old'%(name,age))
        return inner
    return func
f = outer()  # f=func
print(f.__name__)
i = f() # i=inner
print(i.__name__)
i()

from urllib.request import urlopen

def index():
    url='http://www.baidu.com'
    def inner():
        return urlopen(url).read()
    return inner

func = index()  # func = inner
ret = func() # 调用inner并且将返回值赋值给ret
print(ret)

九：小练习题

 计算 n个数字之和

def my_sum(*args):
    total =0
    for i in args:
        total+=i
    return total
print(my_sum(1,2,3))

写函数，检查获取传入列表或元组对象的所有奇数位索引对应的元素，并将其作为新列表返回给调用者。

当去有规律去取一个列表或者元祖的元素的时候，可以使用切片

def func(l):
    return l[1::2]
print(func([1,2,3,4,5]))

写函数，判断用户传入的值（字符串、列表、元组）长度是否大于5。

def func(x):
    return len(x)>5
print(func('wangys'))

写函数，检查传入列表的长度，如果大于2，
那么仅保留前两个长度的内容，并将新内容返回给调用者。

def func(x):
    return x[:2]

写函数，计算传入字符串中【数字】、【字母】、【空格】 以及 【其他】的个数，并返回结果。

def func(s):
    dic = {'num':0,'alpha':0,'space':0,'other':0}
    for i in s:
        if i.isdigit():
            dic['num']+=1
        elif i.isalpha():
            dic['alpha']+=1
        elif i.isspace():
            dic['space']+=1
        else:
            dic['other']+=1
    return dic
print(func('123sdfsd  _+'))

写函数，检查传入字典的每一个value的长度,如果大于2，

 那么仅保留前两个长度的内容，并将新内容返回给调用者。

 dic = {"k1": "v1v1", "k2": [11,22,33,44]}
 PS:字典中的value只能是字符串或列表

def func(dic):
    for i in dic:
        if len(dic[i])>2:
            dic[i]=dic[i][:2]
    return dic
dic = {"k1": "v1v1", "k2": [11,22,33,44]}
print(func(dic))

写函数，接收两个数字参数，返回比较大的那个数字。

#三元运算
# 变量= 条件为True的返回值 if 条件 else 条件为false的返回值
def func(a,b):
    c = a if a>b else b
    return c
print(func(1,2))


def func(a,b):
    return a if a>b else b
print(func(1,2))