Python——函数（重点内容）

函数

函数是组织好的，可重复使用的，用来实现单一，或相关联功能的代码段。

函数能提高应用的模块性，和代码的重复利用率。你已经知道Python提供了许多内建函数，比如print()。但你也可以自己创建函数，这被叫做用户自定义函数。

1.创建和使用

你可以定义一个由自己想要功能的函数，以下是简单的规则：

函数代码块以 def 关键词开头，后接函数标识符名称和圆括号 ()。
任何传入参数和自变量必须放在圆括号中间，圆括号之间可以用于定义参数。
函数的第一行语句可以选择性地使用文档字符串—用于存放函数说明。
函数内容以冒号 : 起始，并且缩进。
return [表达式] 结束函数，选择性地返回一个值给调用方，不带表达式的 return 相当于返回 None。

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2.函数的运行机制

函数的运行遵循以下机制：

1. 从函数调用开始执行
2. 通过函数名字找到函数定义的位置（创建函数的位置）
3. 执行函数体
4. 执行完毕之后，返回到函数的调用处

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3.函数的使用

举例：用函数对古诗《登鹳雀楼》进行逐行打印，并对每一行下面增加由多个相同符号组成的分割线。

def fun2(a, n):print(a * n)# 打印古诗
print("白日依山尽")
fun2("+", 5)
print("黄河入海流")
fun2("-", 10)
print("欲穷千里目")
fun2("*", 15)
print("更上一层楼")
fun2("/", 20)

执行结果：

白日依山尽
+++++
黄河入海流
----------
欲穷千里目
***************
更上一层楼
////////////////////

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4.函数的特点

通过上面的例子可以发现，函数具有以下特点：

1. 避免了代码的冗余
2. 提高了代码的可维护性
3. 提高了代码的可重用性
4. 提高了代码的灵活性

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5.函数的参数

函数的参数首先要明白以下四个概念：

• 必需参数
• 关键字参数
• 默认参数
• 不定长参数

必需参数
必需参数须以正确的顺序传入函数。调用时的数量必须和声明时的一样。

调用 printme() 函数，你必须传入一个参数，不然会出现语法错误：

#可写函数说明
def printme( str ):"打印任何传入的字符串"print (str)return# 调用 printme 函数，不加参数会报错
printme()

以上实例输出结果：

Traceback (most recent call last):File "test.py", line 10, in <module>printme()
TypeError: printme() missing 1 required positional argument: 'str'

关键字参数
关键字参数和函数调用关系紧密，函数调用使用关键字参数来确定传入的参数值。

使用关键字参数允许函数调用时参数的顺序与声明时不一致，因为 Python 解释器能够用参数名匹配参数值。

以下实例在函数 printme() 调用时使用参数名：

#可写函数说明
def printme( str ):"打印任何传入的字符串"print (str)return#调用printme函数
printme( str = "学习人")

以上实例输出结果：

学习人

以下实例中演示了函数参数的使用不需要使用指定顺序：

#可写函数说明
def printinfo( name, age ):"打印任何传入的字符串"print ("名字: ", name)print ("年龄: ", age)return#调用printinfo函数
printinfo( age=50, name="runoob" )

以上实例输出结果：

名字:  runoob
年龄:  50

默认参数
调用函数时，如果没有传递参数，则会使用默认参数。以下实例中如果没有传入 age 参数，则使用默认值：

 
#可写函数说明
def printinfo( name, age = 35 ):"打印任何传入的字符串"print ("名字: ", name)print ("年龄: ", age)return#调用printinfo函数
printinfo( age=50, name="runoob" )
print ("------------------------")
printinfo( name="runoob" )

以上实例输出结果：

名字:  runoob
年龄:  50
------------------------
名字:  runoob
年龄:  35

不定长参数
你可能需要一个函数能处理比当初声明时更多的参数。这些参数叫做不定长参数，和上述 2 种参数不同，声明时不会命名。基本语法如下：

def functionname([formal_args,] *var_args_tuple ):"函数_文档字符串"function_suitereturn [expression]

加了星号 * 的参数会以元组(tuple)的形式导入，存放所有未命名的变量参数。

# 可写函数说明
def printinfo( arg1, *vartuple ):"打印任何传入的参数"print ("输出: ")print (arg1)print (vartuple)# 调用printinfo 函数
printinfo( 70, 60, 50 )

以上实例输出结果：

输出: 
70
(60, 50)

如果在函数调用时没有指定参数，它就是一个空元组。我们也可以不向函数传递未命名的变量。如下实例：

 
# 可写函数说明
def printinfo( arg1, *vartuple ):"打印任何传入的参数"print ("输出: ")print (arg1)for var in vartuple:print (var)return# 调用printinfo 函数
printinfo( 10 )
printinfo( 70, 60, 50 )

以上实例输出结果：

输出:
10
输出:
70
60
50

还有一种就是参数带两个星号 **基本语法如下：

def functionname([formal_args,] **var_args_dict ):"函数_文档字符串"function_suitereturn [expression]

加了两个星号 ** 的参数会以字典的形式导入。

# 可写函数说明
def printinfo( arg1, **vardict ):"打印任何传入的参数"print ("输出: ")print (arg1)print (vardict)# 调用printinfo 函数
printinfo(1, a=2,b=3)

以上实例输出结果：

输出: 
1
{'a': 2, 'b': 3}

声明函数时，参数中星号 * 可以单独出现，例如:

def f(a,b,*,c):return a+b+c

如果单独出现星号 *，则星号 * 后的参数必须用关键字传入：

>>> def f(a,b,*,c):
...     return a+b+c
... 
>>> f(1,2,3)   # 报错
Traceback (most recent call last):File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: f() takes 2 positional arguments but 3 were given
>>> f(1,2,c=3) # 正常
6
>>>

匿名函数

Python 使用 lambda 来创建匿名函数。

所谓匿名，意即不再使用 def 语句这样标准的形式定义一个函数。

• lambda 只是一个表达式，函数体比 def 简单很多。
• lambda 的主体是一个表达式，而不是一个代码块。仅仅能在 lambda 表达式中封装有限的逻辑进去。
• lambda 函数拥有自己的命名空间，且不能访问自己参数列表之外或全局命名空间里的参数。
• 虽然 lambda 函数看起来只能写一行，却不等同于 C
  或 C++ 的内联函数，后者的目的是调用小函数时不占用栈内存从而增加运行效率。

语法
lambda 函数的语法只包含一个语句，如下：

lambda [arg1 [,arg2,.....argn]]:expression

设置参数 a 加上 10:

实例

x = lambda a : a + 10
print(x(5))

以上实例输出结果：

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以下实例匿名函数设置两个参数：

sum = lambda arg1, arg2: arg1 + arg2# 调用sum函数
print ("相加后的值为 : ", sum( 10, 20 ))
print ("相加后的值为 : ", sum( 20, 20 ))

以上实例输出结果：

相加后的值为 :  30
相加后的值为 :  40

我们可以将匿名函数封装在一个函数内，这样可以使用同样的代码来创建多个匿名函数。

以下实例将匿名函数封装在 myfunc 函数中，通过传入不同的参数来创建不同的匿名函数：

实例

def myfunc(n):return lambda a : a * nmydoubler = myfunc(2)
mytripler = myfunc(3)print(mydoubler(11))
print(mytripler(11))

以上实例输出结果：

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6.函数的文档

写代码的时候我们经常需要写文档，前面有提过#和三引号可以进行代码的注释，但在这里要介绍一种新的方法，也是写代码时常用的函数文档书写格式：在函数体的第一行用 “”" “”" 进行文档说明，这是标准化的函数文档书写。

例如：

拥有函数说明文档之后，就可以获取函数的文档内容，方法是：

函数名.__doc__

例如：

除此之外，还可以用 help(函数名) 的方式进行函数文档的查看，例如：

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7.函数的返回值

关键字：return
返回值谁调用就返回给谁
1. 任何函数都有返回值
2. 如果不写return ，也会默认加一个return None
3. 如果写return ，不写返回值 也会默认加一个None
4. 可以返回任何数据类型
5. return后面的代码不在执行，代表着函数的结束

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