Python学习超简单第二弹：函数

函数

1、函数的定义与调用

定义函数，即根据函数的输入、输出和数据处理完成函数代码的编写。定义函数只是规定了函数会执行什么操作，但并不会真正去执行。
调用函数，即真正去执行函数中的代码，是指根据传入的数据完成特定的运算，并将运算结果返回到函数调用位置的过程。

defCalcNum():#定义名字为calcNum的函数CalcNum()#调用函数CalcNum

2、形参和实参

2.1 形参

形参的全称是形式参数，即定义函数时函数名后面的一对小括号中给出的参数列表。

defCalcNum(i1,i2):#定义名字为calcNum的函数

2.2 实参

实参的全称是实际参数，即在调用函数时函数名后面的一对小括号中给出的参数列表。

CalcNum(i3,i4)#调用函数CalcNum

3、默认参数和关键字参数

3.1 默认参数

函数的默认参数就是缺省参数，即当调用函数时，如果没有为某些形参传递对应的实参，则这些形参会自动使用默认参数值。

defPersonInfo(name,country='中国'):#参数country的默认参数值为'中国’PersonInfo('ZHANG')#这里没有给country传实参值，但因为有默认参数所以不会出错PersonInfo('Zhang','美国')#给country传了实参，则不再使用默认参数

3.2 关键字参数

在调用函数时，除了前面那种通过位置来体现实参和形参的对应关系的方法（即位置参数），还有一种使用关键字参数的方法，其形式为“形参=实参”。

defPersonInfo(name,chineselevel='良好',country='中国')PersonInfo(country='美国',chineselevel='一般',name='John')#正确示例PersonInfo(name='David','良好','美国')#即第一个参数使用了关键字参数形式、后两个参数使用了位置参数形式，则系统会报错

4、不定长参数

不定长参数，即在调用函数时可以接收任意数量的实参，这些实参在传递给函数时会被封装成元组（位置参数）或字典（关键字参数）形式。

def 函数名([普通形参列表,] *不定长参数名 [,普通形参列表]):
函数体
或
def 函数名([普通形参列表,]**不定长参数名):
函数体

提示：“*不定长参数名” 表示这个不定长参数对应的是一组位置参数；而 “**不定长参数名” 表示这个不定长参数对应的是一组关键字参数。

defPersonInfo1(name,*args):#定义函数PersonInfo1defPersonInfo2(name,**args):#定义函数PersonInfo2#使用PersonInfo1('李晓明','良好','中国')PersonInfo2('李晓明',中文水平='良好',国家='中国')#打印姓名： 李晓明 ，其他：('良好','中国')姓名： 李晓明 ，其他：{'中文水平':'良好','国家':'中国'}

5、拆分参数列表

如果一个函数所需要的参数已经存储在了列表、元组或字典中，则可以直接从列表、元组或字典中拆分出来函数所需要的这些参数。

defPersonInfo(name,chineselevel,country):#定义函数PersonInfod={'country':'中国','chineselevel':'良好','name':'ZHANG'}PersonInfo(**d)

提示：**d的作用是把字典d中的所有元素拆分出来作为PersonInfo的实参，即等价于PersonInfo(country=‘中国’, chineselevel=‘良好’, name=‘ZHANG’)

6、返回值

return语句

defCalcNum(i1,i2):returni1*i2#通过return语句将计算i1和i2的乘积

7、import模块

当要使用一个模块中的某些功能时，我们可以通过import方式将该模块导入。

import module1
import module2
…
import moduleN
或
import module1,module2, …, moduleN

新建calc.py:

defCalcNum(i1,i2):returni1*i2

新建main.py导入模块

importcalc#导入calc模块calc.CalcNum(5,10)#调用calc模块中的CalcNum函数，计算乘积

8、全局变量__name__和系统模块

8.1全局变量

每个模块中都有的一个全部变量__name__。
name__的作用是获取当前模块的名称，如果当前模块是单独执行的，则其__name__的值就是__main；否则，如果是作为模块导入，则其__name__的值就是模块的名字。
calc.py文件：

print(__name__)#输出：__main__

main.py文件：

importcalcprint(__name__)#输出：calc

模块单独运行和作为模块导入时其__name__的值是不同的；

8.1系统模块

可以直接导入系统提供的模块，使用其中的功能。

importsys#导入系统提供的sys模块

9、 from…import

除了使用import将整个模块导入，也可以使用from import将模块中的标识符（变量名、函数名等）直接导入当前环境，这样我们在访问这些标识符时就不再需要指定模块名。
语法格式：

from 模块名 import 标识符1, 标识符2, …, 标识符N

fromcalimportCalNum#导入cal 模块中的CalNumfromcalimport*#导入cal 模块中所有标识符

10、包

如果要使用sound包的effects子包的echo模块，则可以通过下面方式导入：

importsound.effects.echo

也可以使用from import方式导入包中的模块，如：

fromsound.effectsimportecho

使用from import也可以直接导入模块中的标识符，如：

fromsound.effects.echoimportechofilter

11、猴子补丁和第三方模块获取安装

11.1猴子补丁(Monkey Patch)

猴子补丁是指在运行时动态替换已有的代码，而不需要修改原始代码。

例如，在使用第三方模块时，模块中的某些方法可能无法满足我们的开发需求。此时，我们可以在不修改这些方法代码的情况下，通过猴子补丁用一些自己编写的新方法进行替代，从而实现一些新的功能。

11.1第三方模块

第三方模块的获取与安装有多种方法，其中最推荐的一种方法是使用pip工具；
命令格式：

pip install 模块名称

为了加快安装包下载速度，可以指定从国内镜像完成安装包的下载和安装，如将前面安装numpy的pip命令改为：

pip install numpy -i http://pypi.douban.com/simple --trusted-host=pypi.douban.com

12、变量的作用域和局部变量

按照作用域的不同，Python中的变量可分为局部变量和全局变量。
局部变量：在一个函数中定义的变量就是局部变量（包括形参），其作用域是从定义局部变量的位置至函数结束位置。

13、全局变量和global关键字

在所有函数外定义的变量就是全局变量，其在所有函数中都可以使用。
在一个函数中使用global关键字，可以声明在该函数中使用的是全局变量、而非局部变量。

14、nonlocal关键字

在Python中，函数的定义可以嵌套，即在一个函数的函数体中可以包含另一个函数的定义。通过nonlocal关键字，可以使内层的函数直接使用外层函数中定义的变量。

15、递归函数

递归函数是指在一个函数内部通过调用自己来完成一个问题的求解。

deffac(n):#定义函数facifn==1:#如果要计算1的阶乘，则直接返回1（结束递归调用的条件）return1returnn*fac(n-1)#将计算n!分解为n*(n-1)!print(fac(5))#调用fac函数计算5的阶乘并将结果输出到屏幕

16、高阶函数和lambda函数

高阶函数是指把函数作为参数的一种函数。

defFunAdd(f,x,y):#定义函数FunAddreturnf(x)+f(y)#用传给f的函数先对x和y分别处理后，再求和并返回

lambda函数也称为匿名函数，是一种不使用def定义函数的形式，其作用是能快速定义一个简短的函数。

lambda [参数1[, 参数2, …, 参数n]]: 表达式

defFunAdd(f,x,y):#定义函数FunAddreturnf(x)+f(y)#用传给f的函数先对x和y分别处理后，再求和并返回print(FunAdd(lambdax:x**2,3,-5))#调用函数FunAdd，计算3的2次方+(-5)的二次方

17、闭包

如果内层函数使用了外层函数中定义的局部变量，并且外层函数的返回值是内层函数的引用，就构成了闭包。

18、装饰器

利用装饰器，可以在不修改已有函数的情况下向已有函数中注入代码，使其具备新的功能。

结尾

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