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python專題目錄

Python 函數詳解

一、認識Python函數：

• 函數的本質就是功能的封裝。使用函數可以大大提高編程效率與程序的可讀性。
• 函數是能夠實現特定功能的計算機代碼而已，他是一種特定的代碼組結構。
• 函數的作用
  • 1.提升代碼的重復利用率，避免重復開發相同代碼
  • 2.提高程序開發效率
  • 3.便于程序維護

定義一個函數:

• 你可以定義一個由自己想要功能的函數，以下是簡單的規則：
  • 函數代碼塊以 def 關鍵詞開頭，后接函數標識符名稱和圓括號 ()。
  • 任何傳入參數和自變量必須放在圓括號中間，圓括號之間可以用于定義參數。
  • 函數的第一行語句可以選擇性地使用文檔字符串—用于存放函數說明。
  • 函數內容以冒號起始，并且縮進。
  • return [表達式] 結束函數，選擇性地返回一個值給調用方。不帶表達式的return相當于返回 None。

二、函數的定義格式：

• 基本函數格式

• 帶有參數的函數格式

• 帶有默認值的參數

• 關鍵字參數

• 收集參數(帶*)

• 多種參數混合

（一）基本函數格式：

# 源碼

# 基本函數定義格式

"""
def  函數名():
    函數功能代碼...
    函數功能代碼...
    ...


調用函數： 函數名()
"""

# 定義函數
def show_name():
    # 函數內功能代碼
    print("My name is Eword!")


# 調用函數
show_name()

# 結果

My name is Eword!

• 特征:函數定義之后不會自動執行,必須在調用函數后函數才會執行.
• 函數名的命名規則:和變量基本一樣
  • 1.推薦使用英文或者拼音,禁止使用中文
  • 2.可以使用數字，但是不能用數字開頭
  • 3.不可以使用特殊字符，除了_
  • 4.函數名嚴格區分大小寫
  • 5.函數名必須要有意義。
  • 6.不能和系統已經存在的保留關鍵字沖突!
  • 7.禁止使用和系統提供函數相同的函數名

（二） 帶有參數的函數格式

• **形參:**形式上的參數,聲明函數時()中的參數是形參
• **實參:**實際上的參數,調用函數時()中的參數是實參

實參將值傳遞給形參的過程本質上和變量賦值相同

# 源碼 

# 定義帶參數的函數

"""
def 函數名(參數,參數...):
    函數功能代碼...
    函數功能代碼...
    ...


調用函數:函數名(參數,參數...)
"""





# 計算面積函數
def area(width, height):
    return width * height


# 顯示姓名
def show_name(name):
    # 函數內功能代碼
    print("My name is ", name, " !")


# 調用函數
# 參數須以正確的順序傳入函數。調用時的數量必須和聲明時的一樣。
# 例如：調用show_name()函數，你必須傳入一個參數，不然會出現語法錯誤。
w = 4
h = 5
print("寬 =", w, " 高 =", h, " 面積 =", area(w, h))
show_name("Eword")

# 結果

寬 = 4  高 = 5  面積 = 20
My name is  Eword  !

（三） 關鍵字參數:

• 關鍵字參數就是調用函數時，在實參前面指定形參的做法，為了防止參數按照位置傳遞出現的錯誤
• 關鍵字參數和函數調用關系緊密，函數調用使用關鍵字參數來確定傳入的參數值。
• 使用關鍵字參數允許函數調用時參數的順序與聲明時不一致，因為 Python 解釋器能夠用參數名匹配參數值。

# 源碼

# 定義函數
"""
def 函數名(形參=默認值,形參=默認值...):
    函數功能代碼...
    函數功能代碼...
    ...

調用函數：函數名(形參=實參,形參=實參...)
"""


# 顯示人員信息
def person_info(name, sex, age):
    # 函數內功能代碼
    print("我的姓名叫{0}，性別{1}，年齡{2} !".format(name, sex, age))


# 調用函數
person_info("呂嬤嬤", "女", "30")
print("========我是驕傲又可愛的分割線===========")
person_info(sex="男", name="黃大大", age="20") # 函數參數的使用不需要使用指定順序：

# 結果

我的姓名叫呂嬤嬤，性別女，年齡30 !
========我是驕傲又可愛的分割線===========
我的姓名叫黃大大，性別男，年齡20 !

（四） 函數參數帶有默認值

• 調用函數時，如果沒有傳遞參數，則會使用默認參數。以下實例中如果沒有傳入 age 參數，則使用默認值。
• 調用函數時，如果有傳遞參數，使用實參值覆蓋原有形參的默認值，本質上就是變量的重新賦值操作。

# 源碼

# 定義參數帶有默認值的函數

"""
def 函數名(形參=默認值,形參=默認值...):
    函數功能代碼...
    函數功能代碼...
    ...

調用函數：
    函數名()  調用函數時所有形參采用默認值操作
    函數名(實參,實參...) 調用時形參使用實參的值而拋棄默認值
"""


# 顯示人員信息
def person_info(name="Eword", sex="男", age="18"):
    # 函數內功能代碼
    print("我的姓名叫{0}，性別{1}，年齡{2} !".format(name, sex, age))


# 調用函數
person_info();
print("========我是驕傲又可愛的分割線===========")
person_info(name="呂嬤嬤", sex="女", age="30")
print("========我是驕傲又可愛的分割線===========")
person_info(name="黃大大", age="20")

# 結果

我的姓名叫Eword，性別男，年齡18 !
========我是驕傲又可愛的分割線===========
我的姓名叫呂嬤嬤，性別女，年齡30 !
========我是驕傲又可愛的分割線===========
我的姓名叫黃大大，性別男，年齡20 !

（五）收集參數:

• 1.非關鍵字收集參數
  • 特征：
    • 1.非關鍵字收集參數，在形參前添加一個*即可
    • 2.非關鍵字收集參數收集實參組成一個元組
    • 3.非關鍵字收集參數，僅收集沒有任何形參接受的非關鍵字實參
    • 4.非關鍵字收集參數和普通的形參可以共存

# 源碼

# 非關鍵字收集參數
# 定義函數
"""
def 函數名(*參數名):
    函數功能代碼...
    函數功能代碼...
    ...

調用函數：函數名(實參，實參...)   沒有數量限制
"""


# 顯示人員信息
def person_info(name, sex, age, *args):
    # 函數內功能代碼
    # 拼接 args 傳入的任何參數
    if args.__len__() > 0:
        _str = ", 其他信息："
        for i in args:
            _str += ", " + i
    else:
        _str = ""

    print("我的姓名叫{0}，性別{1}，年齡{2}{3}!".format(name, sex, age, _str))


# 調用函數
person_info("呂嬤嬤", "女", "30")
print("========我是驕傲又可愛的分割線===========")
person_info("呂嬤嬤", "女", "30", "國籍：中國", "籍貫:福建泉州", "婚姻狀況：已婚")

# 結果

我的姓名叫呂嬤嬤，性別女，年齡30!
========我是驕傲又可愛的分割線===========
我的姓名叫呂嬤嬤，性別女，年齡30, 其他信息：, 國籍：中國, 籍貫:福建泉州, 婚姻狀況：已婚!

• 2.關鍵字收集參數
  • 特征：
    • 1.關鍵字收集參數，在形參前添加兩個**即可
    • 2.關鍵字收集參數，收集的結果組成一個字典，關鍵字成為字典的鍵，實參成為值
    • 3.關鍵字收集參數，僅收集沒有任何形參接受的關鍵字參數
    • 4.關鍵字參數可以和普通的形參共存

# 源碼

# 關鍵字收集參數
# 定義函數
"""
def 函數名(**參數名):
    函數功能代碼...
    函數功能代碼...
    ...

調用函數: 函數名(形參=實參,形參=實參...) 沒有數量限制
"""


# 顯示人員信息
def person_info(name, sex, age, **args):
    # 函數內功能代碼
    # 拼接 args 傳入的任何參數
    if args.__len__() > 0:
        _str = ", 其他信息："
        _str += "國籍：" + args["country"]
        _str += ", 籍貫：" + args["province"]
    else:
        _str = ""

    print("我的姓名叫{0}，性別{1}，年齡{2}{3}!".format(name, sex, age, _str))


# 調用函數
person_info(name="黃大大", sex="男", age="20")
print("========我是驕傲又可愛的分割線===========")
person_info(name="黃大大", sex="男", age="20", country="中國", province="福建泉州")
print("========我是驕傲又可愛的分割線===========")
person_info("黃小小", "女", "30", country="中國", province="福建廈門")

# 結果

我的姓名叫黃大大，性別男，年齡20!
========我是驕傲又可愛的分割線===========
我的姓名叫黃大大，性別男，年齡20, 其他信息：國籍：中國, 籍貫：福建泉州!
========我是驕傲又可愛的分割線===========
我的姓名叫黃小小，性別女，年齡30, 其他信息：國籍：中國, 籍貫：福建廈門!

（六）多種參數混合

• 定義函數時盡量避免多種參數格式混合(普通參數/非關鍵字參數，關鍵字參數，非關鍵字收集參數，關鍵字收集參數)
  • 1.普通參數（非關鍵字參數）和關鍵字參數必須在兩種收集參數之前
  • 2.非關鍵字收集參數，必須在關鍵字收集參數之前
  • 3.如果多種參數在一起，必須注意進制參數多次賦值操作（相同賦值賦值之后，關鍵字參數在此賦值！）

（七）函數返回值

• 函數根據執行完畢是否可以得到一個結果，將函數分為2個類型：
  • 執行過程函數，例如:print()
    • 函數執行完畢之后，不會有任何結果可以被接受的函數。
  • 具有返回值的函數，例如：id(),type()
    • 函數執行完畢之后，會產生一個結果，可以被變量接受或者使用的函數

# 源碼

# 定義函數
"""
def 函數名(參數....):
    函數功能代碼...
    函數功能代碼...
    ...

    [return 語句]
"""


# 顯示姓名
def show_name(name):
    # 函數內功能代碼
    _str = "我的名字是：{}!".format(name)
    print("內部打?。簕}".format(_str))
    return _str


# 調用函數并賦值
my_name = show_name("Eword")
print("外部打印：{}".format(my_name))

# 結果

內部打印：我的名字是：Eword!
外部打?。何业拿质牵篍word!

• return的特征:
  • 1.具有return語句的函數稱為具有返回值的函數
  • 2.return可以為當前函數執行完畢返回一個結果，這樣的函數調用可以被接受
  • 3.return執行之后，函數則會終止，所有return之后的語句不會被執行
  • 4.一個函數可以書寫多個return語句，但是一般會放入分支結構當中。
  • 5.一個函數如果需要返回多個數據，需要借助復合數據類型（list，tuple，set，dict）來操作即可！
  • 6.不帶參數值的return語句返回None。

三、函數文檔

• 函數文檔就是用來查看當前函數相關信息介紹的一個特定格式而已。
• 查看函數文檔的方法：

# 源碼

# 定位函數，并定義函數的文檔
"""
    def 函數名(參數...):
        '''
            在此處聲明函數文檔

        '''

        函數功能代碼...
        函數功能代碼...
        。。。
"""


# 顯示姓名
def show_name(name):
    """
    函數 show_name 是用來顯示傳入的姓名，顯示格式如下：
    我的名字是：{name}!
    :param name:姓名
    :return:姓名
    """
    # 函數內功能代碼
    _str = "我的名字是：{}!".format(name)
    print(_str)
    return _str


# 顯示函數文檔
help(show_name)

# 結果

Help on function show_name in module __main__:
show_name(name)
    函數 show_name 是用來顯示傳入的姓名，顯示格式如下：
    我的名字是：{name}!
    :param name:姓名
    :return:姓名

• 注意：函數文檔的作用是對函數進行說明，便于閱讀和快速掌握函數的使用，通常函數文檔需要具有以下信息：
  • 函數的作用
  • 函數的參數介紹(個數，數據類型)
  • 函數的返回值（數據和類型）

四、局部變量與全局變量

• 定義在函數內部的變量擁有一個局部作用域，定義在函數外的擁有全局作用域。
• 局部變量只能在其被聲明的函數內部訪問，而全局變量可以在整個程序范圍內訪問。調用函數時，所有在函數內聲明的變量名稱都將被加入到作用域中。
• 在局部內同名的全局變量和局部變量，一般情況下局部變量會優先與全局變量。

# 源碼

# 定義全局變量
name = "我是全局的黃大大"


# 定義函數
# 顯示姓名
def show_name():
    # 函數內功能代碼
    name = "我是局部的呂嬤嬤"
    print("內部打印的是局部變量：{}".format(name))
    return name


# 調用函數
show_name()
print("外部打印的是全局變量：{}".format(name))

# 結果

內部打印的是局部變量：我是局部的呂嬤嬤
外部打印的是全局變量：我是全局的黃大大

五、匿名函數

• python 使用 lambda 來創建匿名函數。
• 所謂匿名，意即不再使用 def 語句這樣標準的形式定義一個函數。
• lambda 只是一個表達式，函數體比 def 簡單很多。
• lambda的主體是一個表達式，而不是一個代碼塊。僅僅能在lambda表達式中封裝有限的邏輯進去。
• lambda 函數擁有自己的命名空間，且不能訪問自己參數列表之外或全局命名空間里的參數。
• 雖然lambda函數看起來只能寫一行，卻不等同于C或C++的內聯函數，后者的目的是調用小函數時不占用棧內存從而增加運行效率。

lambda 函數的語法：

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

示例：

# 源碼

# 定義匿名函數
ares = lambda width, height: width * height

# 調用函數
print("面積：{}".format(ares(3, 4)))

# 結果

面積：12