一、函数作用域
1. 局部作用域
L：local，局部作用域，即函数中定义的变量；
2. 嵌套作用域
E：enclosing，嵌套的父级函数的局部作用域，即包含此函数的上级函数的局部作用域，但不是全局的；
3. 全局作用域
G：global，全局变量，就是模块级别定义的变量；
4. built-in作用域
B：built-in，系统固定模块里面的变量，比如int, bytearray等。
搜索变量的优先级顺序依次是：作用域局部>外层作用域>当前模块中的全局>python内置作用域，也就是LEGB。
（就近原则）
示例：
x = str(100)
print('hello' + x)
# str = 90 #built-in作用域
# print(str)
g_counter = 33 #全局作用域
o_count = 77
def outer():
o_count = 0#嵌套作用域
# g_counter = 334
def inner():
i_counter = 5 #局部作用域
o_count = 90
# print(i_counter) # 5
# print('out' + str(o_count)) # 90
# print(o_count)
print('before inner')
print(o_count) # 0
inner()
print('after inner')
print(o_count) # 0
outer()
在Python中，只有模块（module），类（class）以及函数（def、lambda）才会引入新的作用域，其它的代码块（如if、try、for等）是不会引入新的作用域的
示例：
if 2>1:
x = 1
print(x) # 1
-
变量的修改
示例：
x=6
def f2():
print(x)
x=5
f2()
# 错误的原因在于print(x)时,解释器会在局部作用域找,会找到x=5(函数已经加载到内存),但x使用在声明前了,所以报错:
# local variable 'x' referenced before assignment.如何证明找到了x=5呢?简单:注释掉x=5,x=6
# 报错为:name 'x' is not defined
#同理
x=6
def f2():
x+=1 #local variable 'x' referenced before assignment.
f2()
当内部作用域想修改外部作用域的变量时，就要用到global和nonlocal关键字了:
- 当修改的变量是在
全局作用域（global作用域）上的，就要使用global先声明一下
示例：
count = 10
def outer():
global count
print(count) # 10
count = 100 # 100
print(count)
outer()
print(count) # 100
- global关键字声明的变量必须在全局作用域上，不能嵌套作用域上，当要修改
嵌套作用域（enclosing作用域，外层非全局作用域）中的变量怎么办呢，这时就需要nonlocal关键字了
示例：
def outer():
count = 10
def inner():
nonlocal count
count = 20
print(count) # 20
inner()
print(count) # 20
outer()
-
小结
变量查找顺序：LEGB，作用域局部>外层作用域>当前模块中的全局>python内置作用域；
只有模块、类、及函数才能引入新作用域；
对于一个变量，内部作用域先声明就会覆盖外部变量，不声明直接使用，就会使用外部作用域的变量；
内部作用域要修改外部作用域变量的值时，全局变量要使用global关键字，嵌套作用域变量要使用nonlocal关键字。nonlocal是python3新增的关键字，有了这个 关键字，就能完美的实现闭包了。
二、递归函数
定义：在函数内部，可以调用其他函数。如果一个函数在内部调用自身本身，这个函数就是递归函数。
示例1：阶乘
def factorial(n):
result=n
for i in range(1,n):
result*=i
return result
print(factorial(4))
#**********递归*********
def factorial_new(n):
if n==1:
return 1
return n*factorial_new(n-1)
print(factorial_new(3))
示例2：斐波那契数列
def fibo(n):
before=0
after=1
for i in range(n-1):
ret=before+after
before=after
after=ret
return ret
print(fibo(3))
#**************递归*********************
def fibo_new(n):#n可以为零，数列有［0］
if n <= 1:
return n
return(fibo_new(n-1) + fibo_new(n-2))
print(fibo_new(3))
#**************改进版*********************
cache = {}
def fibonaqie(n):
if n <= 1:
return n
if (n - 1) not in cache:
cache[n-1] = fibonaqie(n-1)
if (n - 2) not in cache:
cache[n-2] = fibonaqie(n-2)
return cache[n-1] + cache[n-2]
递归函数的优点: 是定义简单，逻辑清晰。理论上，所有的递归函数都可以写成循环的方式，但循环的逻辑不如递归清晰。
-
递归特性:
- 必须有一个明确的结束条件
- 每次进入更深一层递归时，问题规模相比上次递归都应有所减少
- 递归效率不高，递归层次过多会导致栈溢出(在计算机中，函数调用是通过栈（stack）这种数据结构实现的，每当进入一个函数调用，栈就会加一层栈帧，每当函数返 回，栈就会减一层栈帧。由于栈的大小不是无限的，所以，递归调用的次数过多，会导致栈溢出。)
三、将函数存储在模块中
可以理解为一个模块就是一个Py文件
导入方法：
- import 模块名
- import 模块名 as 别名
- from 模块名 import 函数名,函数名。。。(也可以给函数起别名)
from 模块名 import * #*代表所有 - ALT+ENTER 快捷导入模块
if __name__ == '__main__':
被当做模块导入时，这行代码之下的代码不会运行（只在本模块执行）
print(__name__)打印的就是模块的名字，在本模块下是__main__
四、函数文档字符串
函数文档字符串documentation string （docstring）是在函数开头，用来解释其接口的字符串。简而言之：帮助文档
- print(help(函数名)) # 打印函数的注释
- print(函数名.doc) # 打印函数的注释
示例：
def test(msg):
"""
函数名：test
功能：测试
参数：无
返回值：无
"""
print("函数输出成功"+msg)
test('hello')
print( help(test))
print(test.__doc__)
五、变量引用
引用式变量 想象成便签
byte与bit区别：
- 字节 byte
- 位 bit，来自英文bit，音译为“比特”，表示二进制位。
- 1中文字 = 2字节(1word = 2byte)
- 1字节 = 8位(1byte = 8bit)
示例
示例(数字）：
a = 1
b = a
print(b) # 1
a = 2
print(b) # 1
示例（列表）：
a = [1,2]
b = a
print(b) # [1, 2]
a = a.append(3)
print(b) # [1, 2, 3]
示例（字典）：
>>> charles = {'name': 'Charles L. Dodgson', 'born': 1832}
>>> lewis = charles
>>> lewis is charles
True
>>> id(charles), id(lewis)
(4300473992, 4300473992)
>>> lewis['balance'] = 950
>>> charles
{'name': 'Charles L. Dodgson', 'balance': 950, 'born': 1832}
>>> alex = {'name': 'Charles L. Dodgson', 'born': 1832, 'balance': 950}
>>> alex == charles
True
>>> alex is not charles
True
==和is
-
==判断两个变量内容是否相等 -
is判断两个变量是否是同一个
可变和不可变类型（重要）
-
不可变类型，内存中的数据不允许被修改
- 数字类型 int, bool, float, complex, long(2.x)
- 字符串 str
- 元组 tuple
-
可变类型，内存中的数据可以被修改（引用时就地修改）
- 列表 list
- 字典 dict
- 自定义类型（class定义的类型，后面讲到）,集合
六、练习：水仙花数
flowers = []
def flower():
# 569 // 10
for i in range(100,1000):
baiwei = i // 100
gewei = i % 10
shiwei = (i // 10) % 10
if gewei*gewei*gewei + shiwei*shiwei*shiwei + baiwei*baiwei*baiwei == i:
flowers.append(i)
flower()
print(flowers)
