概述
目录
一:函数的定义
二:函数参数
2.1函数定义详解:函数参数
2.2默认值参数
2.3关键字参数
2.4可变长度参数 *name 和 **name
2.5使用特殊参数 * 和 / 限制函数传参数方式
2.6函数注解
2.7文档字符串
三:递归调用函数
四:Lambda 表达式
五:Python 全局变量和局部变量
5.1全局变量
5.2局部变量
一:函数的定义
函数是一个功能模块的封装,函数可以让写好的功能模块可以更容易重复使用。
def <函数名>(参数列表):
<函数体>
return <返回值列表>
示例:
# 使用 def 关键词定义函数
def get_name_and_age():
"""获取姓名和年龄并输出"""
name = input("姓名:")
age = input("年龄:")
print(f"姓名:{name},年龄{age}")
# 调用函数
get_name_and_age()
函数内的第一条语句是字符串时,该字符串就是文档字符串 (docstring),通过*._doc_来调用(忘记了)。print(函数名._doc_)可以用。
二:函数参数
2.1函数定义详解:函数参数
参数是使用者提供给函数的数据值,值可以是多种类型。
示例:
# 定义一个函数计算指定数字自身的乘方
def my_pow(n: int):
calc = 1
for _ in range(n):
calc *= n
return calc
print(my_pow(3)) # 输出27
print(my_pow(5)) # 输出3125
函数的返回值
Python 使用 return
关键词返回数据供给调用后的逻辑使用,返回值可以多种类型,甚至是一个函数(function)或者类(class)。
形参和实参数
函数定义时的参数称为 “形参”,调用是传入的实际参数称为 “实参”,
注意一点!和C语言里面的一样,函数里面的参数不可以在外面被调用。??
2.2默认值参数
为参数指定默认值是非常有用的方式。调用函数时,可以使用比定义时更少的参数,例如:(有默认值的参数可以不用管,没有的一定要管)
# 声明一个函数,并为性别设置默认值
def input_you_info(name: str, age: int, sex: str = "男"):
return (
f"name: {name}n"
f"age: {age} 岁n"
f"sex: {sex} 性"
)
# 省略性别调用函数
# 且另外两个都不能少
print(input_you_info("小明", 18))
"""
输出:
name: 小明
age: 18 岁
sex: 男 性
"""
(警告:默认值只初始化一次,当默认值是列表(这也是下面累积的原因)、字典、Class实例等可变对象时,会产生与预期不同的结果。)
示例,下面定义的的函数会累积每次调用时传递的参数:
append()函数描述:在列表ls最后(末尾)添加一个元素
def f(a, L=[]):
L.append(a)
return L
print(f(1))
# 输出 [1]
print(f(2))
# 输出 [1, 2]
print(f(3))
# 输出 [1, 2, 3]
在函数里面的变量会一直保存,在函数里面可以用的。
不想在每次调用之间共享默认值时,应该使用如下方式编写函数:
def f(a, L = None):
if L is None:
L = []
L.append(a)
return L
'''
def f(a, L = []):
L = []
L.append(a)
return L
#这种方法就只能输出一个了
'''
r = f(1)
print(r)
# 输出 [1]
r = f(2, r)
print(r)
# 输出 [1, 2]
r = f(3, r)
print(r)
# 输出 [1, 2, 3]
r = f(1)
print(r)
# 输出 [1]
2.3关键字参数
Python 还支持 name=value 的形式传递参数给函数。好处是可以自己安排参数顺序。(关键字参数时,所有的参数都必须 name=value 的方式传入,否则会收到 “SyntaxError: positional argument follows keyword argument” 的错误)
示例:
def input_you_info(name: str, age: int, sex: str = "男"):
return (
f"name: {name}n"
f"age: {age} 岁n"
f"sex: {sex} 性"
)
print(input_you_info(sex="女", age=20, name="小红"))
"""
输出:
name: 小红
age: 20 岁
sex: 女 性
"""
2.4可变长度参数 *name 和 **name
*name
参数, *name
需要声明在参数列表的最后位置。
def variable_length(name: str, *features: list[str]):
print(name, "的特长是:")
for f in features:
print(f)
variable_length("小明", "跑步", "潜水", "画画")
"""
输出:
小明 的特长是:
跑步
潜水
画画
"""
当最后一个形参为 **name 形式时,函数可以接受一个字典形式的参数(详见 映射类型 — dict),该字典包含与函数中已定义形参对应之外的所有关键字参数。
**name
需要放在形参列表的的最后位置(*name 之后)
示例:
def variable_length_and_dict(name: str, *features: list[str], **grades):
print(name, "的特长是:")
for f in features:
if grades.get(f) is not None:
print(f"{f}: {grades[f]}")
# variable_length_and_dict("小明", "跑步", "潜水", "画画", 跑步=80, 潜水=100, 画画=60)
"""
输出:
小明 的特长是:
跑步: 80
潜水: 100
画画: 60
"""
2.5使用特殊参数 *
和 /
限制函数传参数方式
示例:
def f(pos1, pos2, /, pos_or_kwd, *, kwd1, kwd2):
-----------
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----------
|
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|
允许位置和关键词参数
|
|
- 仅限关键词参数
-- 仅限使用位置传参
/ 和 * 是可选的。这些符号表明形参如何把参数值传递给函数:位置、位置或关键字、关键字。关键字形参也叫作命名形参。
位置或关键字参数
函数定义中未使用 /
和 *
时,参数可以按位置或关键字传递给函数。
仅位置参数
此处再介绍一些细节,特定形参可以标记为 仅限位置。仅限位置 时,形参的顺序很重要,且这些形参不能用关键字传递。仅限位置形参应放在 / (正斜杠)前。/ 用于在逻辑上分割仅限位置形参与其它形参。如果函数定义中没有 /,则表示没有仅限位置形参。
/
后可以是 位置或关键字 或 仅限关键字 形参。
仅限关键字参数
把形参标记为 仅限关键字,表明必须以关键字参数形式传递该形参,应在参数列表中第一个 仅限关键字 形参前添加 *
。
示例:
def standard_arg(arg):
"""对调用方式没有任何限制,可以按位置也可以按关键字传递参数"""
print(arg)
def pos_only_arg(arg, /):
"""函数定义中有 /,仅限使用位置形参"""
print(arg)
def kwd_only_arg(*, arg):
"""函数定义通过 * 表明仅限关键字参数"""
print(arg)
def combined_example(pos_only, /, standard, *, kwd_only):
"""在同一个函数定义中,使用了全部三种调用惯例"""
print(pos_only, standard, kwd_only)
2.6函数注解
函数注解 是可选的用户自定义函数类型的元数据完整信息。
标注 以字典的形式存放在函数的 annotations 属性中,并且不会影响函数的任何其他部分。 形参标注的定义方式是在形参名后加冒号,后面跟一个表达式,该表达式会被求值为标注的值。 返回值标注的定义方式是加组合符号 ->,后面跟一个表达式,该标注位于形参列表和表示 def 语句结束的冒号之间。 下面的示例有一个必须的参数,一个可选的关键字参数以及返回值都带有相应的标注:
# 标注函数
def f(ham: str, eggs: str = 'eggs') -> str:
return ham + ' and ' + eggs
print("Annotations:", f.__annotations__)
# 输出 Annotations: {'ham': , 'eggs': , 'return': }
Python 语言中的标注并没有强制效果
良好的编码习惯应该添加必要的标注
2.7文档字符串
以下是文档字符串内容和格式的约定,同样适用于 Class。
第一行应为对象用途的简短摘要。为保持简洁,不要在这里显式说明对象名或类型,因为可通过其他方式获取这些信息(除非该名称碰巧是描述函数操作的动词)。这一行应以大写字母开头,以句点结尾。
文档字符串为多行时,第二行应为空白行,在视觉上将摘要与其余描述分开。后面的行可包含若干段落,描述对象的调用约定、副作用等。
Python 解析器不会删除 Python 中多行字符串字面值的缩进,因此,文档处理工具应在必要时删除缩进。这项操作遵循以下约定:文档字符串第一行之后的第一个非空行决定了整个文档字符串的缩进量(第一行通常与字符串开头的引号相邻,其缩进在字符串中并不明显,因此,不能用第一行的缩进),然后,删除字符串中所有行开头处与此缩进“等价”的空白符。不能有比此缩进更少的行,但如果出现了缩进更少的行,应删除这些行的所有前导空白符。转化制表符后(通常为 8 个空格),应测试空白符的等效性。
多行文档字符串的一个例子:
def my_function():
"""Do nothing, but document it.
No, really, it doesn't do anything.
"""
pass
print(my_function.__doc__)
三:递归调用函数
在函数内部调用自身 称为递归调用。
(递归调用一定设置结束(不再继续调用)条件,否则会收到 RecursionError 错误)
示例1:阶乘的计算
示例2:
counter = 0
def foo():
global counter
counter += 1
print(counter)
# 当 counter 小于 10时,继续调用 foo()
if counter < 10:
foo()
foo()
# 输出 1-10
获取递归调用次数限制
import sys
print(sys.getrecursionlimit())
# 打印递归调用次数限制
四:Lambda 表达式
lambda
关键字用于创建小巧的匿名函数。lambda a, b: a+b
函数返回两个参数的和。Lambda 函数可用于任何需要函数对象的地方。在语法上,匿名函数只能是单个表达式。在语义上,它只是常规函数定义的语法。与嵌套函数定义一样,lambda 函数可以引用包含作用域中的变量:
def make_incrementor(n):
return lambda x: x + n
f = make_incrementor(42)
print(f(0))
# 42
print(f(1))
# 43
上例用 lambda 表达式返回函数。还可以把匿名函数用作传递的实参:?
pairs = [(1, 'one'), (2, 'two'), (3, 'three'), (4, 'four')]
pairs.sort(key=lambda pair: pair[1])
print(pairs)
# [(4, 'four'), (1, 'one'), (3, 'three'), (2, 'two')]
五:Python 全局变量和局部变量
5.1全局变量
函数内部只作引用的 Python 变量隐式视为全局变量。如果在函数内部任何位置为变量赋值,则除非明确声明为全局变量,否则均将其视为局部变量。
(已分配的变量要求加上 global 可以防止意外的副作用发生。另一方面,如果所有全局引用都要加上 global ,那处处都得用上 global 了。那么每次对内置函数或导入模块中的组件进行引用时,都得声明为全局变量。这种杂乱会破坏 global 声明用于警示副作用的有效性。)
示例:
(在foo函数中,x只被引用,变量隐式视为全局变量)
x = 10
def foo():
print(x)
foo()
# 输出 10
在函数内部任何位置为变量赋值,则除非明确声明为全局变量,否则均将其视为局部变量。
x = 10
def foo():
x += 1 # 对 x 重新赋值,x 被视为局部变量
print(x)
foo()
# 发生错误: UnboundLocalError: local variable 'x' referenced before assignment
global
关键词
使用 global
关键词,显式的将变量声明为全局变量。
x = 10
def foobar():
global x
# 使用
x += 1
print(x)
foobar()
# 输出 11
5.2局部变量
在函数内 (适用于类的方法) 声明的变量是局部变量,在外部无法使用
def local_foo():
local_variable = 10
print(local_variable)
# 如果使用在外部使用函数内声明的变量,会提示:NameError: name 'local_variable' is not defined
最后
以上就是彩色柜子为你收集整理的学习Python编程基础学习笔记(3.Python函数)一:函数的定义二:函数参数三:递归调用函数四:Lambda 表达式五:Python 全局变量和局部变量的全部内容,希望文章能够帮你解决学习Python编程基础学习笔记(3.Python函数)一:函数的定义二:函数参数三:递归调用函数四:Lambda 表达式五:Python 全局变量和局部变量所遇到的程序开发问题。
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