python成长之路【第三篇】：函数

1、函数基础
　　函数是python为了代码最大程度的重用和最小化代码冗余而提供的基本程序结构。
　　函数是一种设计工具，它能让程序员将复杂的系统分解为可管理的部件。
　　函数用于将相关功能打包并参数。
　　python中可以创建4种函数：
　　　　全局函数：定义在模块中
　　　　局部函数：嵌套于其他函数中
　　　　lambda函数：表达式
　　　　方法：与特定数据类型关联的函数，并且只能与数据类型关联一起使用
　　Python提供了很多内置函数。

　　注意：有两种方式可以查看Python的内置函数。

　　　　1、https://docs.python.org/3/library/functions.html

　　　　2、交互式模式下：help(__builtins__)

2、创建函数
语法：
　　def functionName(parameters):
　　　　suite

一些相关的概念：
　　def是一个可执行语句。因此可以出现在任何能够使用语句的地方，甚至可以嵌套于其他语句，例如if或while中。
　　def创建了一个对象并将其赋值给一个变量名(即函数名)。
　　return用于返回结果对象，其为可选；无retrun语句的函数自动返回None对象。返回多个值时，彼此间使用逗号分隔，且组合为元组形式返回一个对象。
　　def语句运行之后，可以在程序中通过函数后附加括号进行调用。

　　2.1、文档化参数
　　如果想要给函数写文档，让其他使用该函数人能理解的话，可以加入注释(以#开头)。另外一个方式就是直接写上字符串。这类字符串在其他地方可能会非常有用，比如在def语句后面(以及在模块或者类的开头)。如果在函数的开头写下字符串，它就会作为函数的一部分进行存储，这称为文档字符串。

　　示例：

def square(x):
'Calculates the square of the number x.'
return x*x

　　文档字符串可以按如下方式访问：
　　　　square.__doc__
　　注意：__doc__是函数属性。属性中的双下划线表示它是个特殊属性。

　　

　　2.2、参数传递：参数的传递是通过自动将对象赋值给本地变量实现的。

　　

　　不可变参数通过"值"进行传递：
　　　　在函数内部改变形参的值，只是让其引用了另一个对象。
　　可变参数通过"指针"进行传递：
　　　　在函数内部改变形参的值，将直接修改引用的对象。

　　有两种方式可避免可变参数被函数修改：
　　　　直接传递可变对象的副本：testFunc(A,B[:])
　　　　在函数内部创建可变参数的副本：B=B[:]

示例：
	可变参数：
	>>> l1 = [1,2,3]
	>>> def f1(x):
	...     x.pop()
	...     print(x)
	...
	>>> f1(l1)  #这里我们发现当调用函数f1时，会修改列表l1的值。是他们他们都是指向相同的引用。
	[1, 2]
	>>> l1
	[1, 2]

	不可变：
	>>> l1 = [1,2,3]
	>>> def f1(x):
	...     x.pop()
	...     print(x)
	...
	#注意我们这里调用参数的方法l1[:]相当于对列表l1做了一次全拷贝，所以他们没有指向相同的引用。
	>>> f1(l1[:])
	[1, 2]
	>>> l1
	[1, 2, 3]

　　2.3、函数参数模型
　　默认情况下，参数通过其位置进行传递，从左至右，这意味着，必须精确地传递和函数头部参数一样多的参数。但也可以通过关键字参数、默认参数或者参数容器等改变这种机制。
　　　　位置参数：从左至右
　　　　关键字参数：调用函数时，使用"name=value"的语法通过参数名进行匹配
　　　　默认参数：定义函数时使用"name=value"的语法直接给变量一个值，从而传入的值可以少于参数个数
　　　　　　def f1(x,y,z=9)
　　　　可变参数：定义函数时使用*开头的参数，可用于收集任意多基于位置或关键字的参数
　　　　　　def f1(*x)：把收集到的结果都当成元组来识别
　　　　　　def f1(**x)：把收集到的结果都当成字典来识别
　　　　可变参数解包：调用函数时，使用*开头的参数，可用于将参数集合打撒，从而传递任意多基于位置或关键字的参数

　　注意：调用函数时，如果混用位置参数和关键字参数时，左侧先写所有位置参数，然后在写所有的关键字参数。
　　　　定义函数时使用有默认值的参数时：形参放左边，有默认值的参数放右边。
　　　　调用函数时使用可变参数要求：
　　　　　　定义函数时使用*：收集位置参数
　　　　　　定义函数时使用**：收集关键字参数

示例：
	可变参数，用于收集位置参数，返回结果为元组
	>>> def f10(*x):
	...     print(x)
	...
	>>> m = 3
	>>> n = 5
	>>> o = 9
	>>> f10(m)
	(3,)
	>>> f10(m,o)
	(3, 9)
	>>> 

	可变参数，用于收集关键字参数，返回结果为字典。
	>>> def f11(**x):
	...     print(x)
	...
	>>> f11(x=1,y=5,z=9)
	{'z': 9, 'x': 1, 'y': 5}

	可变参数解包：必须匹配
	>>> l1 = ["Sun","Mon","Tus"]
	>>> x,y,z = l1
	>>> print(x,y,z)
	Sun Mon Tus

	示例：
	>>> l1 = ["Sun","Mon","Tus"]
	>>> def f1(x,y,z):
	...     print(x,y,z)
	...
	>>> f1(*l1)
	Sun Mon Tus

　　2.4、函数作用域：
　　Python创建、改变或查找变量名都是在名称空间中进行。
　　在代码中变量名被赋值的位置决定了其能被访问到的范围。
　　函数定了本地作用域，而模块定义了全局作用域。
　　　　每个模块都是一个全局作用域，因此，全局作用域的范围仅限于单个程序文件。
　　　　每次对函数的调用都会创建一个新的本地作用域，赋值的变量除非使用global声明为全局变量，否则均为本地变量。
　　　　所有的变量名都可以归纳为本地、全局或内置的(由__builtins__模块提供)。

　　

　　函数变量作用域：LEGB原则

　　　　作用域越小，优先级越多。