Python用函数实现代码复用

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目录

一、函数的定义和调用：

1.函数的定义

2.函数的调用

3. 函数的嵌套

二、函数的参数和返回值：

1.函数的参数

2.默认参数 

3.可变参数

4.用户的返回值 

5.lambda函数

三、Python 的内置函数： 

1.数学运算函数

2.字符串运算函数 

3.转换函数

4. 序列操作函数 

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        在计算机语言中，函数是实现某一特定功能的语句集合。函数可以重复使用，提高了代码的可重用性;函数通常实现较为单一的功能，提高了程序的独立性;同一个函数，通过接收不同的参数，实现不同的功能，提高了程序的适应性。Python提供了很多内置函数，用户也可以定义和使用自己的函数。

一、函数的定义和调用：

1.函数的定义

        在 Python 中定义函数要使用def关键字，其语法格式如下:

        def funcname(paras)：

        statements

        return [expression]

         关于函数定义说明如下
函数定义以 def关键字开头，后接函数名称和圆括号（）。
paras 是函数的参数，放在函数名后面的圆括号内，参数之间用逗号分隔。
statements是函数体，函数体的前部可以选择性地使用字符串，用于说明函数功能

函数声明以冒号结束，函数体内需要缩进。
return 语句用于结束函数,将返回值传递给调用语句。不带表达式的return 返回 None 值
需要说明的是，如果函数的参数是多个，默认情况下，函数调用时，传人的参数和函数定义
时参数定义的顺序是一致的。

2.函数的调用

        函数通过函数名加上一组圆括号来调用，参数放在圆括号内，多个参数之间用逗号分隔。需要注意的是，Pyton 中的所有语句都是解释执行的，def也是一条可执行语句，使用函数时，要求函数的调用必须在函数定义之后。另外，在 Python 中，函数名也是一个变量，如果 return 语句没有返回值，则函数值为 None.

3. 函数的嵌套

        函数的嵌套可以从嵌套定义和嵌套调用两方面理解，但通常情况下，嵌套是指函数的嵌套定义。

        函数的嵌套定义指的是在函数内部定义的函数，但内嵌的函数只能在该函数内部使用，闭包应用了函数的嵌套定义。

        函数的嵌套调用是指在一个函数的内部调用其他函数的过程。嵌套调用是模块化程序设计的基础，合理划分不同的函数，有利于实现程序的模块化。

二、函数的参数和返回值：

1.函数的参数

        在定义函数时，参数表中的参数称为形式参数，也称形参。调用函数时，参数表中提供的参数称为实际参数，也称实参。Python中的变量保存的是对象的引用，调用函数的过程就是将实参传递给形参的过程。函数调用时，实参可分为位置参数和赋值参数两种情况。

        函数调用时，默认情况下，实参将按照位置顺序传递给形参。

        通常情况下，函数调用时，实参默认采用按照位置顺序的方式传递函数。如果参数很多,按位置传递参数的方式可读性较差。

        参数值的类型是指函数调用时，传递的实际参数是基本数据类型还是组合数据类型。参数类型不同，在函数调用后，参数值的变化也是不同的。
基本数据类型的变量在函数体外，是全局变量，作为实际参数时，是将常量或变量的值传递给形参，是一种值传递的过程，实参和形参是两个独立不相关的变量，因此，实参值一般是不会改变的。

        列表、元组、字典等组合数据类型的变量用作函数参数时，这些变量在函数体外，是全局量。形参和实参之间传递的只是组合数据类型变量的地址(引用)，如果在函数内部修改了参数的值，参数的地址是不发生改变的，这种修改将影响到外部的全局变量。

2.默认参数 

        定义函数时，可以给函数的形式参数设置默认值，这种参数被称为默认参数。当调用函数的时候，由于默认参数在定义时已被赋值了，所以可以直接忽略，而其他参数是必须要传人值的。

        如果默认参数没有传人值，则直接使用默认值;如果默认参数传入了值，则使用传人的新值替代。

3.可变参数

        在 Python 的函数中，可以定义可变参数。可变参数指的是在函数定义时，该函数可以接受任意个数的参数，参数的个数可能是1个或多个，也可能是0个。可变参数有两种形式，参数名称前加星号(*)或者加两个星号(**)。定义可变参数的函数语法格式如下:
def funname(formal_args,*args,**kwargs)
        在上面的函数定义中，formal args 为定义的传统参数，代表一组参数，*args 和**kwargs 为可变参数。函数传入的参数个数会优先匹配 formal args参数的个数，*args 以元组的形式保存多余的参数，**kwargs 以字典的形式保存带有指定名称形式的参数，这种参数也称为关键字参数。

        调用函数的时候，如果传入的参数个数和 formal args 参数的个数相同,可变参数会返回空的元组或字典;如果传入参数的个数比 formal args 参数的个数多，可以分为如下两种情况:如果传入的参数没有指定名称，那么*args会以元组的形式存放这些多余的参数;如果传入的参数指定了名称，如score=90，那么**kwargs 会以字典的形式存放这些被命名的参数。

4.用户的返回值 

        用户可以为函数指定返回值，返回值可以是任意数据类型，return[expression]语句用于退出函数、将表达式值作为返回值传递给调用方。不带参数值的retum语句返回None。

5.lambda函数

        lambda 函数是 Python中的匿名函数,该函数实质上是一个lambda 表达式,是不需要使用 def关键字定义的函数，lambda函数的语法格式如下
lambda parameters:expression

        其中，parameters是可选的参数表，通常是用逗号分隔的变量或表达式，即位置参数。expression是函数表达式，该表达式中不能包含分支或循环语句。expression 表达式的值将会作为lambda 函数的返回值。

        lambda 函数的应用场景是定义简单的、能在一行内表示的函数，返回一个函数类型。Python 提供了很多函数式编程的特性，例如 map、reduce、fiter、sorted 等函数都支持函数作为参数，lambda 函数也可以很方便地应用在函数式编程中。

三、Python 的内置函数： 

1.数学运算函数

与数学运算相关的常用 Python 内置函数如表 6.1所示

 

2.字符串运算函数 

字符串作为一种最常用的数据类型，它提供了大小写转换、查找替换、拆分合并等函数

3.转换函数

转换函数主要用于不同数据类型之间的转换，常见的内置转换函数如表 6.2所示。

4. 序列操作函数 

        序列作为一种重要的数据结构，包括字符串、列表、元组等，表6.3中的函数主要针对列表元组两种数据结构。