第二章----python函数

第一节：调用函数

1.函数是什么？

　　函数是组织好的，可以重复利用的。

2.为什么要用到函数？

　　提高应用的模块性，提高重复利用率。指的是：多个文件中可能都要用到该函数，直接拿来调用就行，不用在重复写一个。

3.py中怎么用？

　　函数是代码抽象的一种方式，只有把底层的抽象成用户一看便知，才能达到高级语言的层次。所以，函数就是一种抽象。就是说：用户一看便知该函数会实现什么样的功能。

4.函数的分类：

　　内函数：语言自己内置的一些函数；比如：abs();max();min();

　　外函数：用户子自己定义的函数

注解：如果把一个函数赋给一个变量，那么这个变量就有了这个函数的功能。举例：a = abs;a(-1);

5.数据类型转换

　　int();float();str();bool()

小结：调动Python函数的时候，要根据函数的定义，传入正确的参数，如果函数调用出错，要学会看错误信息。

第二节：定义函数

1.语法：在Python中，定义一个函数要使用def语句，依次写出函数名、括号、括号中的参数和冒号:，然后，在缩进块中编写函数体，函数的返回值用return语句返回。

2.举例：

求绝对值函数
def my_abs(x):
    if x >= 0:
        print(x)
    else:
        print(-x)

my_abs(-2)

3.空函数：什么也不做的函数，叫做空函数，用pass来实现

举例：

def  nop():
    pass　　

举例：

age = 8
if age>=18:
    pass#代码块可以先占用着，等需要写的时候在写上即可　　

举例：

def my_abs(x):
    if not isinstance(x,(int,float)):
        raise TypeError('bad operand type')
    if x >= 0:
        print(x)
    else:
        print(-x)
my_abs('w')

4.函数返回多个值

举例：

import math
def move(x,y,step,angele = 0):
    nx = x + step*math.cos(angele)
    ny = y + step*math.sin(angele)
    print(nx,ny)

move(100,100,60,math.pi/6)

注解：python函数返回多个值的时候返回的是一个tuple。　　

小结：

　　定义函数时，需要确定函数名和参数个数；

　　如果有必要，可以先对参数的数据类型做检查；

　　函数体内部可以用return随时返回函数结果；

　　函数执行完毕也没有return语句时，自动return None。

　　函数可以同时返回多个值，但其实就是一个tuple。

举例：

请定义一个函数quadratic(a, b, c)，接收3个参数，返回一元二次方程，ax² + bx + c = 0的两个解。

import math
def quadratic(a, b, c):
    x1 = (-b + math.sqrt(b*b-4*a*c))/2*a
    x2 = (-b + math.sqrt(b*b-4*a*c))/2*a
    print(x1,x2)
quadratic(1,-1,0)　

以上考虑的因素太少，更标准的写法：

import math
def quadratic(a,b,c):
    if(a==0):
        print('参数错误，请重新输入')
    else:
        delta = b*b -4*a*c
        if(delta > 0):
            x1 = (-b + math.sqrt(b * b - 4 * a * c)) / 2 * a
            x2 = (-b - math.sqrt(b * b - 4 * a * c)) / 2 * a
            print('该方程有两个不同的实根：x1 = %s x2 = %s' % (x1,x2))

        elif(delta == 0):
            x1 = -b/2*a
            x2 =  -b/2*a
            print('该方程有两个相同的实根：x1=x2=%s' % (x1,x2))
        else:
            print('该方程没有实根')
quadratic(1,2,1)　　

小结：函数就是把具体的功能给封装起来，然后使用者直接调用即可，不用知道函数中的细枝末节。

第三节：函数的参数

　　位置参数：

def power(x):
    print(x*x)
power(2)

　　更具体一些的位置参数：

def power(x,n):
    s = 1
    while n >0:#产生循环
        n = n-1#修改n的值
        s = s * x#只要符合条件就执行本条语句
    print(s)#当循环执行完后就执行这条语句
power(2,3)　　

注解：位置参数有位置限制，顺序不可颠倒。

　　默认参数：

　　举例：

def power(x,n=2):#可以给默认参数一个默认的值
    s = 1
    while n >0:#产生循环
        n = n-1#修改n的值
        s = s * x#只要符合条件就执行本条语句
    print(s)#当循环执行完后就执行这条语句
power(4)

　设置默认参数时的注意事项：

1.必选参数在前，默认参数在后。

2.如何设置默认参数：当函数有多个默认参数时，把变化大的参数放前面，变化小的参数放后面，变化小的参数可以作为默认参数。

3.使用默认参数的优势：降低调用函数的难度。　

注意：默认参数必须指向不变对象！

注意：为什么要设计str、None这样的不变对象呢？

　　因为不变对象一旦创建，对象内部的数据就不能修改，这样就减少了由于修改数据导致的错误。此外，由于对象不变，多任务环境下同时读取对象不需要加锁，同时读一点问题都没有。我们在编写程序时，如果可以设计一个不变对象，那就尽量设计成不变对象。　　　　

　　可变参数：

　　定义：传入的参数是可以变化的，可以是1个，2个...............还可以是0个

　　举例：

def calc(*numbers):#可变参数
    sum = 0
    for x in numbers:
        sum = sum+ x*x
    print(sum)
nums = (1,2,3)
calc(*nums)

　　关键字参数：

　　举例：

def person(name,age,**kw):
    print('name:',name,'age:',age,'other:',kw)
person('李XX',23,city = 'shanghai',sex = '男')

　　注解：**kw将是一个字典dict

　　命名关键字参数：主要用来限制参数中的名字。

　　举例：

def person(name,age,*,ciyt,job):
    print(name,age,ciyt,job)
person('xxx',34,ciyt='chaoyang',job= 'eng')　　

注解：

1.和关键字参数**kw不同，命名关键字参数需要一个特殊分隔符*，*后面的参数被视为命名关键字参数。

2.如果函数定义中已经有了一个可变参数，后面跟着的命名关键字参数就不再需要一个特殊分隔符*了：

3.使用命名关键字参数时，要特别注意，如果没有可变参数，就必须加一个*作为特殊分隔符。如果缺少*，Python解释器将无法识别位置参数和命名关键字参数：

　　参数组合：

　　1.在Python中定义函数，可以用必选参数、默认参数、可变参数、关键字参数和命名关键字参数，这5种参数都可以组合使用。但是请注意，参数定义的顺序必须是：必选参数、默认参数、可变参数、命名关键字参数和关键字参数。

小结：

　　ython的函数具有非常灵活的参数形态，既可以实现简单的调用，又可以传入非常复杂的参数。

　　默认参数一定要用不可变对象，如果是可变对象，程序运行时会有逻辑错误！

　　要注意定义可变参数和关键字参数的语法：

　　*args是可变参数，args接收的是一个tuple；

　　**kw是关键字参数，kw接收的是一个dict。

　　以及调用函数时如何传入可变参数和关键字参数的语法：

　　可变参数既可以直接传入：func(1, 2, 3)，又可以先组装list或tuple，再通过*args传入：func(*(1, 2, 3))；

　　关键字参数既可以直接传入：func(a=1, b=2)，又可以先组装dict，再通过**kw传入：func(**{'a': 1, 'b': 2})。

　　使用*args和**kw是Python的习惯写法，当然也可以用其他参数名，但最好使用习惯用法。

　　命名的关键字参数是为了限制调用者可以传入的参数名，同时可以提供默认值。

　　定义命名的关键字参数在没有可变参数的情况下不要忘了写分隔符*，否则定义的将是位置参数。

第四节：递归函数