6.Python函数：函数定义、函数的类型、函数参数、函数返回值、函数嵌套、局部变量、全局变量、递归函数、匿名函数

1. 函数定义

Python函数通过def关键字定义。一个函数通常包括函数名、参数列表和函数体。

def greet(name):return f"Hello, {name}!"

2. 函数的类型

Python中的函数主要有以下几种类型：

• 普通函数：具有明确的输入参数和返回值。
• 递归函数：函数内部调用自身。
• 匿名函数（Lambda函数）：没有名字的小函数，通常用于简单的操作。

3. 函数参数

函数的参数有不同的形式：

• 位置参数：按照定义顺序传入参数。

  def add(a, b):return a + b
  add(1, 2)  # 输出：3
  

• 默认参数：为参数指定默认值，如果调用时没有传入该参数，使用默认值。

  def greet(name, greeting="Hello"):return f"{greeting}, {name}!"
  print(greet("Alice"))  # 输出：Hello, Alice!
  print(greet("Alice", "Good Morning"))  # 输出：Good Morning, Alice!
  

• 可变参数（*args）：接收多个位置参数，将它们作为元组传递给函数。

  def sum_all(*args):return sum(args)
  print(sum_all(1, 2, 3))  # 输出：6
  

• 关键字参数（**kwargs）：接收多个关键字参数，将它们作为字典传递给函数。

  def print_info(**kwargs):for key, value in kwargs.items():print(f"{key}: {value}")
  print_info(name="Alice", age=25)
  # 输出：
  # name: Alice
  # age: 25
  

4. 函数返回值

Python函数通过return语句返回一个值，可以返回任意类型的对象（如数字、字符串、列表、字典等）。

def multiply(x, y):return x * y
result = multiply(2, 3)  # 输出：6

如果没有return语句，函数将默认返回None。

def no_return():pass
print(no_return())  # 输出：None

5. 函数嵌套

函数可以在另一个函数内定义，称为函数嵌套。内嵌的函数只能在外部函数内部使用。

def outer():def inner():return "Hello from the inner function!"return inner()
print(outer())  # 输出：Hello from the inner function!

6. 局部变量与全局变量

• 局部变量：在函数内部定义的变量，只能在该函数内部访问。

  def example():local_var = 10print(local_var)
  example()  # 输出：10
  

• 全局变量：在函数外部定义的变量，可以在函数内部访问。可以通过global关键字在函数内修改全局变量的值。

  global_var = 5
  def modify_global():global global_varglobal_var = 10
  modify_global()
  print(global_var)  # 输出：10
  

7. 递归函数

递归函数是函数内部调用自身。递归通常需要一个终止条件，否则会导致无限递归，最终引发RecursionError。

def factorial(n):if n == 0:return 1else:return n * factorial(n - 1)
print(factorial(5))  # 输出：120

8. 匿名函数（Lambda函数）

lambda函数是没有名字的小函数，通常用于需要简单操作的场合。语法为：lambda 参数: 表达式。

# 示例：求平方
square = lambda x: x ** 2
print(square(3))  # 输出：9# 示例：排序
data = [(1, 'one'), (3, 'three'), (2, 'two')]
data.sort(key=lambda x: x[0])
print(data)  # 输出：[(1, 'one'), (2, 'two'), (3, 'three')]

总结

• 函数定义：通过def定义。
• 函数类型：包括普通函数、递归函数和匿名函数。
• 函数参数：支持位置参数、默认参数、可变参数和关键字参数。
• 返回值：通过return语句返回，默认为None。
• 函数嵌套：可以在函数内部定义其他函数。
• 局部变量与全局变量：局部变量仅在函数内有效，global关键字用于修改全局变量。
• 递归函数：函数调用自身，通过终止条件避免无限递归。
• 匿名函数（Lambda函数）：简单的匿名函数，适合短小的操作。