python的函数介绍

一.定义和调用函数

1.定义函数

在 Python 中，使用 def 关键字来定义一个函数。函数可以包含参数，也可以包含返回值

基本语法

def function_name(parameters):"""docstring"""# Function bodyreturn result

def greet(name):  """This function greets the person passed as the parameter."""return f"Hello, {name}!"# 现在可以调用此函数
message = greet("Alice")
print(message)  # 输出: Hello, Alice!

2.调用函数

定义函数后，可以通过函数名加括号的方式来调用函数。如果有参数，则在括号内传递参数

def add(a, b):return a + bresult = add(3, 4)
print(result)  # 输出: 7

二.局部和全局变量

1.局部变量

局部变量是在函数内部定义的变量，其作用域仅限于函数内部。调用函数时创建，函数执行完毕后销毁

def my_function():x = 10  # 局部变量print(x)my_function()  # 输出: 10
# print(x)  # 此行将报错，因为 x 是局部变量，函数外不可见

2.全局变量

全局变量是在函数外部定义的变量，作用域是整个脚本。可以在函数内部访问全局变量，但如果要修改它，必须使用 global 关键字

y = 20  # 全局变量def another_function():global yy = 30print(y)print(y)  # 输出: 20
another_function()  # 调用函数
print(y)  # 输出: 30

三.lambda 函数

lambda 函数是一种匿名函数，使用 lambda 关键字定义。它的语法比较简洁，适合定义简单的一行函数

基本语法

lambda arguments: expression

示例

# lambda 函数的定义
add = lambda a, b: a + b# 调用 lambda 函数
print(add(3, 5))  # 输出: 8

1.lambda 函数与高阶函数

lambda 函数经常与内置的高阶函数如 map、filter 和 sorted 结合使用

(1).map函数用法

map 函数用于将一个函数应用到一个可迭代对象的每个元素上，并返回一个迭代器

# 将一个列表中的每个元素乘以2
numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
def multiply_by_two(x):return x * 2result = map(multiply_by_two, numbers)
print(list(result))  # 输出: [2, 4, 6, 8, 10]

还可以使用 lambda 函数简化：

result = map(lambda x: x * 2, numbers)
print(list(result))  # 输出: [2, 4, 6, 8, 10]

(2).使用 filter 函数

filter 函数用于过滤一个可迭代对象的元素，并返回一个迭代器。只有函数返回 True 的元素才会被包含在最终的结果中

# 过滤出列表中所有的偶数
numbers = [1, 2, 3, 4, 5, 6]
def is_even(x):return x % 2 == 0result = filter(is_even, numbers)
print(list(result))  # 输出: [2, 4, 6]

同样可以使用 lambda 函数简化：

​​​​​​

result = filter(lambda x: x % 2 == 0, numbers)
print(list(result))  # 输出: [2, 4, 6]

(3)使用sorted函数

sorted 函数用于对一个可迭代对象进行排序，并返回一个新的列表

sorted(iterable, key=None, reverse=False)

​​​​​​​

# 对一个列表进行排序
numbers = [5, 2, 9, 1, 5, 6]
result = sorted(numbers)
print(result)  # 输出: [1, 2, 5, 5, 6, 9]# 倒序排序
result = sorted(numbers, reverse=True)
print(result)  # 输出: [9, 6, 5, 5, 2, 1]# 对一个包含字典的列表按特定的键排序
students = [{'name': 'Alice', 'age': 25},{'name': 'Bob', 'age': 20},{'name': 'Charlie', 'age': 23}]result = sorted(students, key=lambda x: x['age'])
print(result)  # 输出: [{'name': 'Bob', 'age': 20}, {'name': 'Charlie', 'age': 23}, {'name': 'Alice', 'age': 25}]

综合示例

# 全局变量
message = "Global Message"def show_message():# 局部变量message = "Local Message"print("Inside function:", message)show_message()
print("Outside function:", message)# lambda 函数示例
multiply = lambda x, y: x * y
print(multiply(4, 5))  # 输出: 20# 使用 lambda 与 sorted
students = [("Alice", 91),("Bob", 85),("Charlie", 78)
]sorted_students = sorted(students, key=lambda student: student[1])
print(sorted_students)  # 按分数排序的学生列表

输出

Inside function: Local Message
Outside function: Global Message
20
[('Charlie', 78), ('Bob', 85), ('Alice', 91)]