Python自動化3.0-------學習之路-------函數！

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Python 函數

函數是組織好的，可重複使用的，用來實現單一，或相關聯功能的程式碼片段。

函數能提高應用的模組性，和代碼的重複利用率。你已經知道Python提供了許多內建函數，比如print()。但你也可以自己建立函數，這被叫做使用者自訂函數。

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，後接函數標識符名稱和圓括弧()。
• 任何傳入參數和自變數必須放在圓括弧中間。圓括弧之間可以用於定義參數。
• 函數的第一行語句可以選擇性地使用文檔字串—用於存放函數說明。
• 函數內容以冒號起始，並且縮排。
• return [運算式] 結束函數，選擇性地返回一個值給調用方。不帶運算式的return相當於返回 None。

文法

def functionname( parameters ):   "函數_文檔字串"   function_suite   return [expression]

預設情況下，參數值和參數名稱是按函式宣告中定義的的順序匹配起來的。

執行個體

以下為一個簡單的Python函數，它將一個字串作為傳入參數，再列印到標準顯示裝置上。

def printme( str ):   "列印傳入的字串到標準顯示裝置上"   print str   return

函數調用

定義一個函數只給了函數一個名稱，指定了函數裡包含的參數，和代碼塊結構。

這個函數的基本結構完成以後，你可以通過另一個函數調用執行，也可以直接從Python提示符執行。

如下執行個體調用了printme（）函數：

#!/usr/bin/python# -*- coding: UTF-8 -*- # 定義函數def printme( str ):   "列印任何傳入的字串"   print str;   return; # 調用函數printme("我要調用使用者自訂函數!");printme("再次調用同一函數");

以上執行個體輸出結果：

我要調用使用者自訂函數!再次調用同一函數

參數傳遞

在 python 中，類型屬於對象，變數是沒有類型的：

a=[1,2,3]a="Runoob"

以上代碼中，[1,2,3] 是 List 類型，"Runoob" 是 String 類型，而變數 a 是沒有類型，她僅僅是一個對象的引用（一個指標），可以是 List 類型對象，也可以指向 String 類型對象。

可更改(mutable)與不可更改(immutable)對象

在 python 中，strings, tuples, 和 numbers 是不可更改的對象，而 list,dict 等則是可以修改的對象。

• 不可變類型：變數賦值 a=5 後再賦值 a=10，這裡實際是新產生一個 int 值對象 10，再讓 a 指向它，而 5 被丟棄，不是改變a的值，相當於新產生了a。

• 可變類型：變數賦值 la=[1,2,3,4] 後再賦值 la[2]=5 則是將 list la 的第三個元素值更改，本身la沒有動，只是其內部的一部分值被修改了。

python 函數的參數傳遞：

• 不可變類型：類似 c++ 的值傳遞，如 整數、字串、元組。如fun（a），傳遞的只是a的值，沒有影響a對象本身。比如在 fun（a）內部修改 a 的值，只是修改另一個複製的對象，不會影響 a 本身。

• 可變類型：類似 c++ 的引用傳遞，如 列表，字典。如 fun（la），則是將 la 真正的傳過去，修改後fun外部的la也會受影響

python 中一切都是對象，嚴格意義我們不能說值傳遞還是引用傳遞，我們應該說傳不可變對象和傳可變對象。

python 傳不可變對象執行個體

#!/usr/bin/python# -*- coding: UTF-8 -*- def ChangeInt( a ):    a = 10b = 2ChangeInt(b)print b # 結果是 2

執行個體中有 int 對象 2，指向它的變數是 b，在傳遞給 ChangeInt 函數時，按傳值的方式複製了變數 b，a 和 b 都指向了同一個 Int 對象，在 a=10 時，則新產生一個 int 值對象 10，並讓 a 指向它。

傳可變對象執行個體

#!/usr/bin/python# -*- coding: UTF-8 -*- # 可寫函數說明def changeme( mylist ):   "修改傳入的列表"   mylist.append([1,2,3,4]);   print "函數內取值: ", mylist   return # 調用changeme函數mylist = [10,20,30];changeme( mylist );print "函數外取值: ", mylist

執行個體中傳入函數的和在末尾添加新內容的對象用的是同一個引用，故輸出結果如下：

函數內取值:  [10, 20, 30, [1, 2, 3, 4]]函數外取值:  [10, 20, 30, [1, 2, 3, 4]]

參數

以下是調用函數時可使用的正式參數類型：

• 必備參數
• 關鍵字參數
• 預設參數
• 不定長參數

必備參數

必備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。

調用printme()函數，你必須傳入一個參數，不然會出現語法錯誤：

#!/usr/bin/python# -*- coding: UTF-8 -*- #可寫函數說明def printme( str ):   "列印任何傳入的字串"   print str;   return; #調用printme函數printme();

以上執行個體輸出結果：

Traceback (most recent call last):  File "test.py", line 11, in <module>    printme();TypeError: printme() takes exactly 1 argument (0 given)

關鍵字參數

關鍵字參數和函數調用關係緊密，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 解譯器能夠用參數名匹配參數值。

以下執行個體在函數 printme() 調用時使用參數名：

#!/usr/bin/python# -*- coding: UTF-8 -*- #可寫函數說明def printme( str ):   "列印任何傳入的字串"   print str;   return; #調用printme函數printme( str = "My string");

以上執行個體輸出結果：

My string

下例能將關鍵字參數順序不重要展示得更清楚：

#!/usr/bin/python# -*- coding: UTF-8 -*- #可寫函數說明def printinfo( name, age ):   "列印任何傳入的字串"   print "Name: ", name;   print "Age ", age;   return; #調用printinfo函數printinfo( age=50, name="miki" );

以上執行個體輸出結果：

Name:  mikiAge  50

預設參數

調用函數時，預設參數的值如果沒有傳入，則被認為是預設值。下例會列印預設的age，如果age沒有被傳入：

#!/usr/bin/python# -*- coding: UTF-8 -*- #可寫函數說明def printinfo( name, age = 35 ):   "列印任何傳入的字串"   print "Name: ", name;   print "Age ", age;   return; #調用printinfo函數printinfo( age=50, name="miki" );printinfo( name="miki" );

以上執行個體輸出結果：

Name:  mikiAge  50Name:  mikiAge  35

不定長參數

你可能需要一個函數能處理比當初聲明時更多的參數。這些參數叫做不定長參數，和上述2種參數不同，聲明時不會命名。基本文法如下：

def functionname([formal_args,] *var_args_tuple ):   "函數_文檔字串"   function_suite   return [expression]

加了星號（*）的變數名會存放所有未命名的變數參數。選擇不多傳參數也可。如下執行個體：

#!/usr/bin/python# -*- coding: UTF-8 -*- # 可寫函數說明def printinfo( arg1, *vartuple ):   "列印任何傳入的參數"   print "輸出: "   print arg1   for var in vartuple:      print var   return; # 調用printinfo 函數printinfo( 10 );printinfo( 70, 60, 50 );

以上執行個體輸出結果：

輸出:10輸出:706050

匿名函數

python 使用 lambda 來建立匿名函數。

• lambda只是一個運算式，函數體比def簡單很多。
• lambda的主體是一個運算式，而不是一個代碼塊。僅僅能在lambda運算式中封裝有限的邏輯進去。
• lambda函數擁有自己的命名空間，且不能訪問自有參數列表之外或全域命名空間裡的參數。
• 雖然lambda函數看起來只能寫一行，卻不等同於C或C++的內嵌函式，後者的目的是調用小函數時不佔用棧記憶體從而增加運行效率。

文法

lambda函數的文法只包含一個語句，如下：

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

如下執行個體：

#!/usr/bin/python# -*- coding: UTF-8 -*- # 可寫函數說明sum = lambda arg1, arg2: arg1 + arg2; # 調用sum函數print "相加後的值為 : ", sum( 10, 20 )print "相加後的值為 : ", sum( 20, 20 )

以上執行個體輸出結果：

相加後的值為 :  30相加後的值為 :  40

return 語句

return語句[運算式]退出函數，選擇性地向調用方返回一個運算式。不帶參數值的return語句返回None。之前的例子都沒有示範如何返回數值，下例便告訴你怎麼做：

#!/usr/bin/python# -*- coding: UTF-8 -*- # 可寫函數說明def sum( arg1, arg2 ):   # 返回2個參數的和."   total = arg1 + arg2   print "函數內 : ", total   return total; # 調用sum函數total = sum( 10, 20 );

以上執行個體輸出結果：

函數內 :  30

變數範圍

一個程式的所有的變數並不是在哪個位置都可以訪問的。存取權限決定於這個變數是在哪裡賦值的。

變數的範圍決定了在哪一部分程式你可以訪問哪個特定的變數名稱。兩種最基本的變數範圍如下：

 

• 全域變數
• 局部變數

全域變數和局部變數

定義在函數內部的變數擁有一個局部範圍，定義在函數外的擁有全域範圍。

局部變數只能在其被聲明的函數內部訪問，而全域變數可以在整個程式範圍內訪問。調用函數時，所有在函數內聲明的變數名稱都將被加入到範圍中。如下執行個體：

#!/usr/bin/python# -*- coding: UTF-8 -*-total = 0; # 這是一個全域變數# 可寫函數說明def sum( arg1, arg2 ):   #返回2個參數的和."   total = arg1 + arg2; # total在這裡是局部變數.   print "函數內是局部變數 : ", total   return total; #調用sum函數sum( 10, 20 );print "函數外是全域變數 : ", total 

以上執行個體輸出結果：

函數內是局部變數 :  30函數外是全域變數 :  0

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