Python学习笔记-函数基础

函数基础

定义: 函数是指将一组语句的集合通过一个名字(函数名)封装起来，要想执行这个函数，只需调用其函数名即可

为什么使用函数：减少重复代码、使程序变的可扩展使程序变得易维护

1.定义一个函数

 #定义一个函数
 def func()：                #使用def关键字定义函数 ，接函数名，括号内可以传递参数
     print("hello world")    #函数体
     return                  #返回值：函数在执行过程中只要遇到return语句，就会停止执行并返回结果，如果未在函数中指定return,那这个函数的返回值为None 
 
 #调用函数
 func()

2.函数的参数

1.形参与实参

形参变量：只有在被调用时才分配内存单元，在调用结束时，即刻释放所分配的内存单元。因此，形参只在函数内部有效。函数调用结束返回主调用函数后则不能再使用该形参变量

 def func(a,b):
     res = a + b
     print(res)

实参可以是常量、变量、表达式、函数等，无论实参是何种类型的量，在进行函数调用时，它们都必须有确定的值，以便把这些值传送给形参。因此应预先用赋值，输入等办法使参数获得确定值

 m = func(x,y)

2.默认参数

调用函数时，默认参数可有可无，非必须传递，其他可以赋值
用途：默认安装值，默认行为等

 def func(a,b = 2):
     res = a * b
     print(res)
 
 func(10)
 #输出 20
 func(10,5)
 #输出 50

3.关键参数与位置参数

a.位置参数使用是一一对应的

b.正常情况下，给函数传参数要按顺序，不想按顺序就可以用关键参数，只需指定参数名即可。关键字参数必须在位置参数之后

 def func(a,b,c):
     res = a * b *c
     print(res)
 
 func(a = 3,c= 5,b = 6)
 #输出90

 def func(a,b,c):
     res = a * b *c
     print(res)
 
 func(3,c= 5,b = 6)
 #输出90
 
 func(c= 5,b = 6,3)   #错误写法，报错
 #SyntaxError: positional argument follows keyword argument

4.非固定参数（参数组）

def(*args) 接收N个位置参数，转换为元组

 def func(country,province,*args):
     print(country,province,args)
 
 func("China","Sichuan","Chengdu","JingJiang")
 
 #输出：
 >>>China Sichuan ('Chengdu', 'JingJiang')

def（**kwargs）把N个关键字参数转化为字典

 def func(country,province,**kwargs):
     print(country,province,kwargs)
 
 func("China","Sichuan",city = "Chengdu", section = "JingJiang")
 #输出
 >>>China Sichuan {'section': 'JingJiang', 'city': 'Chengdu'}

5.局部变量与全局变量

在子程序中定义的变量称为局部变量，在程序的一开始定义的变量称为全局变量。

全局变量作用域是整个程序。

局部变量作用域是定义该变量的子程序。

当全局变量与局部变量同名时：在定义局部变量的子程序内，局部变量起作用；在其它地方全局变量起作用。

 city = "Beijing"
 
 def func():
     city = "Chengdu"
     print(city)
 
 func()
 print(city)
 #输出：
 #Chengdu
 #Beijing

可以使用：global 关键字再子程序内定义全局变量

 city = "Beijing"
 
 def func():
     global city
     city = "Chengdu"
     print(city)
 
 func()
 print(city)
 #输出：
 #Chengdu
 #Chengdu

3.递归函数

1.什么是递归函数：在函数内部，可以调用其他函数。如果一个函数在内部调用自身本身，这个函数就是递归函数。

2.递归函数的特性：

1)必须有一个明确的结束条件

2)每次进入更深一层递归时，问题规模相比上次递归都应有所减少

3)递归效率不高，递归层次过多会导致栈溢出

 def calc(n):
     print(n)
     if int(n/2) > 0:
         return calc(int(n/2))
     print("===>",n)
 calc(10)
 #输出
 #
 #
 #
 #
 #===> 1

4.函数式编程

简单说，"函数式编程"是一种“编程范式”（programming paradigm），也就是如何编写程序的方法论。

主要思想是把运算过程尽量写成一系列嵌套的函数调用。

函数是Python内建支持的一种封装，我们通过把大段代码拆成函数，通过一层一层的函数调用，就可以把复杂任务分解成简单的任务，这种分解可以称之为面向过程的程序设计。函数就是面向过程的程序设计的基本单元。Python对函数式编程提供部分支持。由于Python允许使用变量，因此，Python不是纯函数式编程语言。