Python學習筆記-函數篇

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定義 返回單值

def my_abs(x):    if x >= 0:        return x    else:        return -x

返回多值

返回多值就是返回一個tuple

import mathdef move(x, y, step, angle=0):    nx = x + step * math.cos(angle)    ny = y - step * math.sin(angle)    return nx, ny

空函數

def nop():    pass

指定預設參數

必選參數在前，預設參數在後。預設參數需指向不可變對象（預設參數值在函數定義時被計算）

def power(x, n=2):    s = 1    while n > 0:        n = n - 1        s = s * x    return s

可變參數

def calc(*numbers):    sum = 0    for n in numbers:        sum = sum + n * n    return sum

調用可變參數的函數方法

>>> calc(1, 2)5>>> calc()0>>> nums = [1, 2, 3]>>> calc(*nums)14

關鍵字參數

def person(name, age, **kw):    print ‘name:‘, name, ‘age:‘, age, ‘other:‘, kw

調用關鍵字參數的方法

>>> person(‘Michael‘, 30)name: Michael age: 30 other: {}>>> person(‘Bob‘, 35, city=‘Beijing‘)name: Bob age: 35 other: {‘city‘: ‘Beijing‘}>>> person(‘Adam‘, 45, gender=‘M‘, job=‘Engineer‘)name: Adam age: 45 other: {‘gender‘: ‘M‘, ‘job‘: ‘Engineer‘}>>> kw = {‘city‘: ‘Beijing‘, ‘job‘: ‘Engineer‘}>>> person(‘Jack‘, 24, **kw)name: Jack age: 24 other: {‘city‘: ‘Beijing‘, ‘job‘: ‘Engineer‘}

註：

• 參數定義的順序必須是：必選參數、預設參數、可變參數和關鍵字參數。
• 對於任意函數，都可以通過類似func(*args, **kw)的形式調用它，無論它的參數是如何定義的。

遞迴

如果一個函數在內部調用自身本身，這個函數就是遞迴函式。

尾遞迴

在函數返回的時候，調用自身本身，並且，return語句不能包含運算式。

高階函數

• 變數可以指向函數（函數可以賦值給一個變數）
• 函數名也是變數（函數名可以賦值其他值）
• 函數可以做為函數的參數（高階函數）

map(func, list)

map()函數接收兩個參數，一個是函數，一個是序列，map將傳入的函數依次作用到序列的每個元素，並把結果作為新的list返回。

>>> def f(x):...     return x * x...>>> map(f, [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9])[1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81]

reduce(func_with_two_params, list)

reduce把一個函數作用在一個序列[x1, x2, x3…]上，這個函數必須接收兩個參數，reduce把結果繼續和序列的下一個元素做累積計算。

reduce(f, [x1, x2, x3, x4])#相當於：f(f(f(x1, x2), x3), x4)>>> def add(x, y):...     return x + y...>>> reduce(add, [1, 3, 5, 7, 9])25

filter(func_return_bool, list)

把傳入的函數依次作用於每個元素，然後根據傳回值是True還是False決定保留還是丟棄該元素。

def is_odd(n):    return n % 2 == 1filter(is_odd, [1, 2, 4, 5, 6, 9, 10, 15])# 結果: [1, 5, 9, 15]

sorted

對於兩個元素x和y，如果認為x < y，則返回-1，如果認為x == y，則返回0，如果認為x > y，則返回1，

>>> sorted([36, 5, 12, 9, 21])[5, 9, 12, 21, 36]

高階函數用法

def reversed_cmp(x, y):    if x > y:        return -1    if x < y:        return 1    return 0>>> sorted([36, 5, 12, 9, 21], reversed_cmp)[36, 21, 12, 9, 5]

函數做為傳回值

def lazy_sum(*args):    def sum():        ax = 0        for n in args:            ax = ax + n        return ax    return sum>>> f = lazy_sum(1, 3, 5, 7, 9)>>> f<function sum at 0x10452f668>>>> f()25

註：每次調用lazy_sum()都會返回一個新的函數，即使傳入相同的參數。

閉包

def count():    fs = []    for i in range(1, 4):        def f():             return i*i        fs.append(f)    return fsf1, f2, f3 = count()>>> f1()9>>> f2()9>>> f3()9

原因是調用count的時候迴圈已經執行，但是f()還沒有執行，直到調用其時才執行。所以返回函數不要引用任何迴圈變數，或者後續會發生變化的變數。

匿名函數（lambda運算式）

lambda x: x * x

等價於:

def f(x):    return x * x

關鍵字lambda表示匿名函數，冒號前面的x表示函數參數。

匿名函數做為傳回值

def build(x, y):    return lambda: x * x + y * y

裝飾器（@func）

在代碼運行期間動態增加功能的方式，稱之為“裝飾器”（Decorator），本質上，decorator就是一個返回函數的高階函數。

def log(func):    def wrapper(*args, **kw):        print ‘call %s():‘ % func.__name__        return func(*args, **kw)    return wrapper@logdef now():    print ‘2013-12-25‘>>> now()call now():2013-12-25#相當於執行：now = log(now)

帶參數的裝飾器

def log(text):    def decorator(func):        def wrapper(*args, **kw):            print ‘%s %s():‘ % (text, func.__name__)            return func(*args, **kw)        return wrapper    return decorator@log(‘execute‘)def now():    print ‘2013-12-25‘#執行結果>>> now()execute now():2013-12-25#相當於執行：>>> now = log(‘execute‘)(now)

剖析：首先執行log(‘execute‘)，返回的是decorator函數，再調用返回的函數，參數是now函數，傳回值最終是wrapper函數。

__name__

由於函數的__name__已經改變，依賴於此的代碼就會出錯。因此使用functools.wraps。

import functoolsdef log(func):    @functools.wraps(func)    def wrapper(*args, **kw):        print ‘call %s():‘ % func.__name__        return func(*args, **kw)    return wrapper#對於帶參函數import functoolsdef log(text):    def decorator(func):        @functools.wraps(func)        def wrapper(*args, **kw):            print ‘%s %s():‘ % (text, func.__name__)            return func(*args, **kw)        return wrapper    return decorator

偏函數（固定函數預設值）

>>> import functools>>> int2 = functools.partial(int, base=2)>>> int2(‘1000000‘)64>>> int2(‘1010101‘)85#相當於：def int2(x, base=2):    return int(x, base)max2 = functools.partial(max, 10)

相當於為max函數指定了第一個參數

max2(5, 6, 7)#相當於：max(10, 5, 6, 7)

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