Python——函数

it2024-12-25  13

Python3 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()。但你也可以自己创建函数,这被叫做用户自定义函数。

定义一个函数

你可以定义一个由自己想要功能的函数,以下是简单的规则:

函数代码块以 def 关键词开头,后接函数标识符名称和圆括号 ()。任何传入参数和自变量必须放在圆括号中间,圆括号之间可以用于定义参数。函数的第一行语句可以选择性地使用文档字符串—用于存放函数说明。函数内容以冒号起始,并且缩进。return [表达式] 结束函数,选择性地返回一个值给调用方。不带表达式的return相当于返回 None。

语法 Python 定义函数使用 def 关键字,一般格式如下:

def 函数名(参数列表): 函数体

可更改(mutable)与不可更改(immutable)对象

python 函数的参数传递:

不可变类型:类似 c++ 的值传递,如 整数、字符串、元组。如fun(a),传递的只是a的值,没有影响a对象本身。比如在 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。可变类型:类似 c++ 的引用传递,如 列表,字典。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

python 中一切都是对象,严格意义我们不能说值传递还是引用传递,我们应该说传不可变对象和传可变对象。

参数

以下是调用函数时可使用的正式参数类型:

必需参数关键字参数默认参数不定长参数

着重解释不定长参数:

你可能需要一个函数能处理比当初声明时更多的参数。这些参数叫做不定长参数,和上述 2 种参数不同,声明时不会命名。基本语法如下:

def functionname([formal_args,] *var_args_tuple ): "函数_文档字符串" function_suite return [expression]

加了星号 * 的参数会以元组(tuple)的形式导入,存放所有未命名的变量参数。

# 可写函数说明 def printinfo( arg1, *vartuple ): "打印任何传入的参数" print ("输出: ") print (arg1) print (vartuple) # 调用printinfo 函数 printinfo( 70, 60, 50 ) 输出: 70 (60, 50)

还有一种就是参数带两个星号 **基本语法如下:

def functionname([formal_args,] **var_args_dict ): "函数_文档字符串" function_suite return [expression]

加了两个星号 ** 的参数会以字典的形式导入。

# 可写函数说明 def printinfo( arg1, **vardict ): "打印任何传入的参数" print ("输出: ") print (arg1) print (vardict) # 调用printinfo 函数 printinfo(1, a=2,b=3) 输出: 1 {'a': 2, 'b': 3}

声明函数时,参数中星号 * 可以单独出现,例如:

def f(a,b,*,c): return a+b+c

如果单独出现星号 * 后的参数必须用关键字传入。

print(f(1, 2, c=3))#正确 print(f(1, 2, 3))#错误

匿名函数

python 使用 lambda 来创建匿名函数。

所谓匿名,意即不再使用 def 语句这样标准的形式定义一个函数。

lambda 只是一个表达式,函数体比 def 简单很多。lambda的主体是一个表达式,而不是一个代码块。仅仅能在lambda表达式中封装有限的逻辑进去。lambda 函数拥有自己的命名空间,且不能访问自己参数列表之外或全局命名空间里的参数。虽然lambda函数看起来只能写一行,却不等同于C或C++的内联函数,后者的目的是调用小函数时不占用栈内存从而增加运行效率。

语法

lambda 函数的语法只包含一个语句,如下:

lambda [arg1 [,arg2,.....argn]]:expression

例:

# 可写函数说明 sum = lambda arg1, arg2: arg1 + arg2 # 调用sum函数 print ("相加后的值为 : ", sum( 10, 20 )) print ("相加后的值为 : ", sum( 20, 20 )) 相加后的值为 : 30 相加后的值为 : 40

变量作用域

Python 中,程序的变量并不是在哪个位置都可以访问的,访问权限决定于这个变量是在哪里赋值的。

变量的作用域决定了在哪一部分程序可以访问哪个特定的变量名称。Python的作用域一共有4种,分别是:

L (Local) 局部作用域E (Enclosing) 闭包函数外的函数中G (Global) 全局作用域B (Built-in) 内置作用域(内置函数所在模块的范围)

以 L –> E –> G –>B 的规则查找,即:在局部找不到,便会去局部外的局部找(例如闭包),再找不到就会去全局找,再者去内置中找。

g_count = 0 # 全局作用域 def outer(): o_count = 1 # 闭包函数外的函数中 def inner(): i_count = 2 # 局部作用域

Python 中只有模块(module),类(class)以及函数(def、lambda)才会引入新的作用域,其它的代码块(如 if/elif/else/、try/except、for/while等)是不会引入新的作用域的,也就是说这些语句内定义的变量,外部也可以访问。

global 和 nonlocal关键字

当内部作用域想修改外部作用域的变量时,就要用到global和nonlocal关键字了。

以下实例修改全局变量 num:

num = 1 def fun1(): global num # 需要使用 global 关键字声明 print(num) num = 123 print(num) fun1() print(num) 1 123 123

如果要修改嵌套作用域(enclosing 作用域,外层非全局作用域)中的变量则需要 nonlocal 关键字了,如下实例:

def outer(): num = 10 def inner(): nonlocal num # nonlocal关键字声明 num = 100 print(num) inner() print(num) outer() 100 100
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