Python入門系列16 - 函數(shù)篇

Python入門系列16

函數(shù)篇

本篇文字為2187字，閱讀時間約為9分鐘。

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前言

函數(shù)篇 ------ 說起函數(shù)，大家高中應(yīng)該都學(xué)過類似的概念，函數(shù)指一個量隨著另一個量的變化而變化，而在編程中，函數(shù)的概念則不盡相同。舉個例子，比如打過dota的同學(xué)都知道，在dota中通過shift可以對英雄進(jìn)行預(yù)操作，也就是當(dāng)英雄還沒到某一地方時，我們可以通過shift鍵來設(shè)定好相應(yīng)的路徑以及施法，來完成對英雄的提前操作，這樣起到的作用就是將操作模板化。

而相應(yīng)的，在程序中，函數(shù)就是為了將代碼進(jìn)行模板化管理，它可以實現(xiàn)一些特定功能的小方法或是小程序。而在python小課堂之前的介紹中，其實就已經(jīng)介紹過不少python自帶的函數(shù)了，比如print()、max()、ord()等。。

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定義函數(shù)

通常在python中，我們可以類似下面的寫法去定義一個函數(shù)：

def?print_hello(words):
??print('hello?'?+?words)
??
print_hello('world!')

>>>?hello?world!

def作為python中的關(guān)鍵標(biāo)識字，全拼define 定義的意思，后面的print_hello作為函數(shù)的名稱，小括號里面可以傳入不同的參數(shù)，以便外面調(diào)用時將參數(shù)傳入。想后面的print_hello('world!')就是將'world!' 傳入到print_hello中。

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函數(shù)的參數(shù)

1. 形參和實參

其中print_hello(words): words代表的是函數(shù)的形參，形式上的參數(shù)。

其中print_hello('world!')：'world!'代表的是函數(shù)的實參，即實際的參數(shù)。

2. 必須參數(shù)和關(guān)鍵字參數(shù)

想象一個實際場景，當(dāng)我們在計算減法算數(shù)的時候，需要你手寫一個函數(shù)，傳入x,y并且將最終相加的結(jié)果打印出來。

def?sub(x,?y):
????sub?=?x?-?y
????print(sub)
sub(2,1)

>>> 1

調(diào)用add函數(shù)時，傳入的1,2稱之為必須參數(shù)，也就是實參，傳入時是有順序的，所以我們最終結(jié)果得到的是1，但是如果我們把sub(2,1)改成了sub(1,2)最終得到的結(jié)果就是-1，有沒有一種方法依然可以得到1呢？此時使用關(guān)鍵字參數(shù)即可實現(xiàn)。忽略實際參數(shù)傳入時的順序，寫法如下：

def?sub(x,?y):
????sub?=?x?-?y
????print(sub)
sub(y?=?1,x?=?2)

>>>?1

可以看到，在傳入實參時，我們可以指定對應(yīng)的函數(shù)形參值，進(jìn)行傳入對應(yīng)的值，來達(dá)到無序傳入。關(guān)鍵字參數(shù)在一些源碼中是經(jīng)常被用到的！

3. 默認(rèn)參數(shù)

場景更新一下！比如現(xiàn)在需要我們求一個半徑默認(rèn)為1的圓形面積，半徑可以通過外界因素進(jìn)行改變，請設(shè)計出對應(yīng)的函數(shù)。代碼如下：

def?circle_area(r?=?1):
????area?=?3.14?*?r
????print(area)
circle_area()

>>>?3.14

默認(rèn)參數(shù)就是在形參處寫好一個默認(rèn)值，若調(diào)用時沒有傳入值，則變量會取默認(rèn)值。再來看下如果傳入值會發(fā)生什么？

def?circle_area(r?=?1):
????area?=?3.14?*?r
????print(area)
circle_area(10)

>>>?31.400000000000002

可以看到外面調(diào)用10時，將形參r=1覆蓋掉了，最終算出來的結(jié)果以r=10為準(zhǔn)。

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函數(shù)的返回值

函數(shù)的返回值：通過return關(guān)鍵詞來進(jìn)行返回，當(dāng)我們調(diào)用函數(shù)時，可以將函數(shù)的處理結(jié)果返回到調(diào)用處，來看一個加法的函數(shù)例子：

def?add(x,?y):
????sum?=?x?+?y
????return?sum

result?=?add(1,?3)
print(result)

>>>?4

如果什么add函數(shù)不寫return值呢？來看下結(jié)果：

上面的例子可以看到，python函數(shù)默認(rèn)return值為None，而#代表的是注釋，在代碼中起到的作用是解釋當(dāng)前代碼的意思，是寫給人看的，并不執(zhí)行。同樣的#只能注釋一行，要想注釋多行可以使用 ''' 你的代碼 '''，"""? 你的代碼 """? ,也就是所謂的三雙引號和三單引號。如下：

'''
def?add(x,?y):
????sum?=?x?+?y
????return?sum
'''
"""
result?=?add(1,?3)
print(result)
"""

return關(guān)鍵詞在函數(shù)中也代表這停止的意思，也就說在函數(shù)中如果遇到return，那么return后面的代碼不會進(jìn)行執(zhí)行。如下：

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python的序列解包

在python的函數(shù)中，返回值是可以有多個值的，比如現(xiàn)在有一個場景，讓你去超市買水果，然后你花錢買到了蘋果和香蕉。我用簡單的函數(shù)代碼來演示下：

def?buy(money):
????if?money?>?10:
????????fruit_a?=?'banana'
????????fruit_b?=?'apple'
????????return?fruit_a,?fruit_b

fruit?=?buy(20)
print(type(fruit))
print(f'通過元組索引得到的值：{fruit[0]},?{fruit[1]}')
banana,?apple?=?buy(20)
print(f'通過解包得到的值:{banana},?{apple}')

>>>?<class?'tuple'>
>>>?通過元組索引得到的值：banana,?apple
>>>?通過解包得到的值:banana,apple

可以看到，如果我們?nèi)コ匈I水果，身上帶了大于10塊錢的錢，那么我就可以同時買到蘋果和香蕉，同時函數(shù)將兩個值一起返回，得到的是元組，在調(diào)用時解析時，可以直接對元組進(jìn)行解包操作，直接定義對應(yīng)變量的名稱即可！推薦用解包形式去得到函數(shù)多個返回值，因為邏輯非常清晰！

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你不知道的python小知識點

1.python的系統(tǒng)遞歸參數(shù)

現(xiàn)在有一個場景，請你實現(xiàn)打印一句話hello！并且在函數(shù)內(nèi)部調(diào)用自己本身。代碼實現(xiàn)如下：

def?print_hello(words):
? print(words)
? print_hello('hello')

print_hello('world!')

可以看到報錯了！錯誤中文大概意思是遞歸錯誤，超過最大遞歸深度。最大深度就是屏幕上的993次。

Tips：

遞歸 ---> 遞歸的意思就是函數(shù)本身自己調(diào)用自己。比如上面的例子中，在print_hello函數(shù)中又調(diào)用了自己，所以python就會一直執(zhí)行下去，但是python自身有檢測遞歸函數(shù)的機(jī)制，所以如果你寫了一個死循環(huán)這樣的遞歸，它會直接進(jìn)行最大次數(shù)的嘗試并且報錯。常見的錯誤：在程序中若寫了一個死循環(huán)遞歸方法，最終報錯的信息則是：MemoryError: stack overflow，也就是常說的棧內(nèi)存溢出。

拓展知識：

在上一節(jié)中，我曾經(jīng)說過一個python自帶的包，叫做sys。通過sys可以來設(shè)定遞歸函數(shù)的最大深度。請看下面的代碼：

import?sys
sys.setrecursionlimit(1000)

def?print_hello(words):
??print(words)
??print_hello('hello')

print_hello('world!')

2. python的鏈?zhǔn)劫x值

在python中，是支持鏈?zhǔn)劫x值的，什么是鏈?zhǔn)侥?？就是類似將元素串起來形成一個鏈子一樣。如下：

a?=?b?=?c?=?1
print(a,?b,?c)

>>>?1?1?1

3. "序列解包"賦值

道理和上面講過的序列解包差不多：

a,?b,?c?=?1,?2,?3
print(a,?b,?c)

>>>?1?2?3

至此完！