python學習筆記(四):函數

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一、函數是什嗎？

函數一詞來源於數學，但編程中的「函數」概念，與數學中的函數是有很大不同的，編程中的函數在英文中也有很多不同的叫法。在BASIC中叫做subroutine(子過程或子程式)，在Pascal中叫做procedure(過程)和function，在C中只有function，在Java裡面叫做method。

定義: 函數是指將一組語句的集合通過一個名字(函數名)封裝起來，要想執行這個函數，只需調用其函數名即可。

二、使用函數的好處：

1、簡化代碼
2、提高代碼的複用性
3、代碼可擴充

三、python中函數的定義：

定義函數使用def關鍵字，後面是函數名，函數名不能重複

 

12	def fun():#定義一個函數，後面是函數名                print("Hello World")#函數體

當然上面的函數其實沒有什麼卵用，就是寫個函數定義的例子而已。

四、函數的參數

函數在調用的時候，可以傳入參數，有形參和實參

形參：

形參變數只有在被調用時才分配記憶體單元，在調用結束時，即刻釋放所分配的記憶體單元。因此，形參只在函數內部有效。

實參：

實參可以是常量、變數、運算式、函數等，無論實參是何種類型的量，在進行函數調用時，它們都必須有確定的值，以便把這些值傳送給形參。函數調用結束返回主調用函數後則不能再使用該形參變數。

 

123	def calc(x,y):#定義一個函數，參數有x和y，x和y就是形參            print(x*y)#輸出x乘以y的值        calc(5,2)#調用上面定義的函數，5和2就是實參

簡單點說，形參就是函數接收的參數，而實參就是你實際傳入的參數。

函數的四種形參類型：

位置參數：

位置參數，字面意思也就是按照參數的位置來進行傳參，比如說上面的calc函數，x和y就是位置參數，位置參數是必傳的，

有幾個位置參數在調用的時候就要傳幾個，否則就會報錯了，那如果有多個位置參數的話，記不住哪個位置傳哪個了怎麼辦，可以使用位置參數的名字來指定調用

比如說上面的那個calc函數也可以使用calc(y=1,x=2)這樣來調用，這種調用方式叫做關鍵字傳參

預設參數：

預設參數就是在定義形參的時候，給函數預設賦一個值，比如說資料庫的連接埠這樣的，預設給它一個值，這樣就算你在調用的時候沒傳入這個參數，它也是有值的

so，預設參數不是必填的，如果給預設參數傳值的話，它就會使用你傳入的值。如果使用預設值參數的話，必須放在位置參數後面定義。

 

1234	def conn_mysql(user,passwd,port=3306):#定義一個串連mysql的方法，雖然這個方法並沒有串連mysql，我只是舉個預設值參數的例子，port就是一個預設值參數                print(user,passwd,port)           coon_mysql(‘root‘,‘123456‘)#沒指定預設值           coon_mysql(‘root‘,‘123456‘,port=3307)#指定預設值參數的值

非固定參數：

上面的兩種位置參數和預設參數都是參數個數是固定的，如果說我一個函數，參數不是固定的，我也不知道以後這個函數會擴充成啥樣，可能參數越來越多，這個時候如果再用固定的參數，那後面程式就不好擴充了，這時候就可以用非固定參數了，非固定參數有兩種，一種是可變參數，一種是關鍵字參數。

可變參數：

可變參數用*來接收，後面想傳多少個參數就傳多少個，如果位置參數、預設值參數、可變參數一起使用的的話，可變參數必須在位置參數和預設值參數後面。可變參數也是非必傳的。

 

1234	def more_arg(name,age,sex=‘nan‘,*agrs):#位置參數、預設值參數、可變參數，可變參數會把後面多傳的參數都放到args這個元組中        #當然args名字是隨便寫的，不過一般我們都寫args             print(name,age,agrs)        more_arg(‘Marry‘,18,‘nv‘,‘python‘,‘China‘)#調用

關鍵字參數：

關鍵字參數使用**來接收，後面的參數也是不固定的，想寫多少個寫多少個，當然也可以和上面的幾種一起來使用，如果要一起使用的話，關鍵字參數必須在最後面。

使用關鍵字參數的話，調用的時候必須使用關鍵字傳參。關鍵字參數也是非必傳的。

 

123	def kw_arg(name,**kwargs):#位置參數、關鍵字參數，調用的時候會把傳入的關鍵字參數放到kwargs這個字典中                    print(name,kwargs)                kw_arg(‘sriba‘,sex=‘男‘,age=18)#調用，sex和age就是關鍵字調用

五、函數的傳回值

每個函數都有傳回值，如果沒有在函數裡面指定傳回值的話，在python裡面函數執行完之後，預設會返回一個None，函數也可以有多個傳回值，如果有多個傳回值的話，會把傳回值都放到一個元組中，返回的是一個元組。

為什麼要有傳回值呢，是因為在這個函數操作完之後，它的結果在後面的程式裡面需要用到。

函數中的傳回值使用return，函數在遇到return就立即結束。

 

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def calc(x,y):#這個就是定義了一個有傳回值的函數                c = x*y                return c,x,y            res = calc(5,6)#把函數的返回結果賦值給res            print(res)

六、局部變數和全域變數

局部變數意思就是在局部生效的，出了這個變數的範圍，這個變數就失效了，比如上面的c就是一個局部變數，出了這個函數之後，就沒有c這個值了

全域變數的意思就是在整個程式裡面都生效的，在程式最前面定義的都是全域變數，全域變數如果要在函數中修改的話，需要加global關鍵字聲明，如果是list、字典和集合的話，則不需要加global關鍵字，直接就可以修改。

 

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name = ‘marry‘#字串全域變數        names = []#list全域變數        print(name)        print(names)        def test():            global name #修改name的值就需要用global關鍵字            name = ‘Sriba‘            names.append(name)#修改全域變數names的值            return names       test()調用函數       print(‘修改後‘,name)       print(‘修改後names‘,names)

七、遞迴調用

在函數內部，可以調用其他函數。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。

遞迴調用的意思就是，在這個函數內部自己調用自己，就有點迴圈的意思，寫個遞迴，如下：

 

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def test1():    num = int(input(‘please enter a number：‘))    if num%2==0:#判斷輸入的數字是不是偶數       return True #如果是偶數的話，程式就退出了，返回true    print(‘不是偶數請重新輸入！‘)    return test1()#如果不是偶數的話繼續調用自己，輸入值print(test1())#調用test

遞迴調用的特性：

1. 必須有一個明確的結束條件

2. 每次進入更深一層遞迴時，問題規模相比上次遞迴都應有所減少

3. 遞迴效率不高，遞迴層次過多會導致棧溢出（在電腦中，函數調用是通過棧（stack）這種資料結構實現的，每當進入一個函數調用，棧就會加一層棧幀，每當函數返回，棧就會減一層棧幀。由於棧的大小不是無限的，所以，遞迴調用的次數過多，會導致棧溢出）

八、高階函數

什麼是高階函數呢，如果一個函數的參數是一個函數的話，那麼這個函數就是一個高階函數，說起來比較懵逼，下面一段代碼就理解了

 

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def s_int(n):        #這個函數的作用是把傳入的參數類型轉換成int類型        return int(n)    def add(x,y,z):        #這個函數的意思，接收3個參數，x,y,z，z是一個函數        print(z(x)+z(y))#這個執行過程是這樣的，z是一個函數，把x和y的值傳給z，然後用z函數的傳回值把兩個值相加    add(‘8‘,‘9‘,s_int)#調用，傳入x和y的值，再把上面的那個定義好的函數傳進去

 

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