函数
函数是由函数名、参数和函数体组成,格式如下
def 函数名 (形式参数):
函数体
return 返回值
def是系统关键字,之后的文章会系统讲一下,这里只要知道这个是用来定义函数的
例如,我们定义一个求两个数的和的函数:
def add(a,b):
c=a+b
return c
#这里的 def 和 return 是绿色的,
也就是系统关键字#这里函数名是add(英语是求和的意思)
#然后有两个形式参数,a和b
#函数体部分执行的是 c = a +b#最后函数返回的是 c 的值#这就完成了一个求和函数的定义
函数的调用
函数的调用很简单,我们只要根据函数的定义形式
将实际计算时的参数值传进去就行(也可能没有参数)
函数调用格式:
函数名(实际参数)
add(1,2)
3
add(3,4)
#这里的 add(3,4) 就是函数调用
#实际参数分别是 3 和 4
#当函数调用发生时,才开始执行函数的内容
#即给 a 赋值为 3 , b 赋值为 4 #然后计算出 c = 7
#最后返回 c 的值 7 7
函数调用 写的参数是实际参数(‘实际’体现在参数是实际执行函数使用的)
函数定义 写的参数是形式参数(‘形式’体现在他只是个格式和形式,真正函数执行时候还是先看实际参数)
参数的传递
函数调用时候,是将实际参数传递给形式参数
函数参数的传递方法有很多
1.参数按照位置顺序传递
刚才的add函数就是这种,按顺序,3传递给a,4传递给b2.参数按赋值传递
def mino(a,b):
c=a-b
return c
mino(3,4)
#位置传递
-1
mino(b=3,a=4)
#参数赋值传递
1
2.参数按照默认值传递
有时候,可以在函数定义里给函数形参设定一个默认值, 当函数实参没有传递值进来,就使用默认值
def mino2(a,b=3):
c=a-b
return c
mino2(5,1)
4
mino2(5)
2
这里在定义函数时候,给形参 b 设置了默认值 3
然后调用函数时候,只传递了一个参数值 5
则python默认将 4 传递给 a,因为在定义时候给 b 设定了默认值 3
当然,当传入的参数是两个时候,则覆盖掉默认值,即不使用定义时候的默认参数值
3 (难点)元组类型的变长度参数传递
我们写个打印输出的函数
def dayin(a,b):
print(a,b)
dayin("1",2)
1 2
如果我们要打印三个数怎么办?
def dayin(a,b,c):
print(a,b,c)
dayin(12,3,4)
12 3 4
如果我们要打印1000个数呢???
我们可以定义一个变长参数,即这个参数代表的数字可长可短我们可以在
参数前面加一个星号 * ,表示这个参数是可变长参数
当其他参数赋值完毕时候,剩下的参数依次赋值给这个可变长参数
def dayin(a,*b):
print(a,b)
dayin(2,3,4)
2 (3, 4)
但是,注意到没有,这里的 b 是元组 (3,4)
所以你执意要打印出,可以提前修改函数的打印功能
def dayin(a,*b):
print(a,end=" ")
for i in b:
print(i,end=" ")
dayin(2,3,4)
2 3 4
dayin(1,2,3,4,5,6,78,8)
1 2 3 4 5 6 78 8
4.(难点)字典类型的变长度参数传递 ##一个*号 代表元组,两个**号代表字典
我们可以在参数前面加两个星号 ** ,表示这个参数是可变长参数
但是形式是 实参名=字典值的方式传递
def dayin2(a,*b,**c):
print(a,b,c)
dayin2("q","w",r=3)
q ('w',) {'r': 3}
注意到,字典类型变长参数传递一定是赋值形式传递进去的
当然,元组和字典形式变长参数也可能用不到,例如:
dayin2(1)1
() {}
这样,打印出的就是空元祖和空字典啦~
如果你执意要实现那种打印形式,我们就改一下函数:
def dayin2(a,*b,**c):
print(a,end=" ")
for i in b:
print(i,end=" ")
for i in c:
print(i ,end=" ")
dayin2("q","w",r=3)
q w r
def dayin2(a,*b,**c):
print(a,end=" ")
for i in b:
print(i,end=" ")
for i in c:
print(c[i] ,end=" ")
dayin2("q","w",r=3)
q w 3
dayin2(1,2,r=3)
1 2 3
继续完善
def dayin2(a,*b,**c):
print(a,end=" ")
if len(b)!=0:
for i in b:
print(i,end=" ")
if len(c)!=0:
for i in c:
print(c[i] ,end=" ")
dayin2(1,2,r=3)
1 2 3
dayin2(1,2,4,5,r=3,www="df")
1 2 4 5 3 df
注意,可变参数的位置一般写在最后,不能乱了顺序,否则会报错!!!dayin2(1,2,4,www="df",5,r=3)
File "<ipython-input-44-d5f9a291294b>", line 1 dayin2(1,2,4,www="df",5,r=3) ^SyntaxError: positional argument follows keyword argument
无返回值的函数
上面所有的函数都是有返回值的函数,如果没有返回值会怎样呢?
这个可以有!
def add():
a=1 b=2
print(a+b)
add()3
函数中变量的作用域
变量的作用域就是在程序中能对这个变量操作的区域范围
有点像初高中学的函数的定义域
Python允许同名变量的出现
让我们看个例子:
a=0
def dayin_out():
a=1
print(a)
def dayin_inner():
a=2
print(a)
dayin_out() ##只是调用了外层函数,并没有调用内层的dayin_inner函数
1
dayin_inner() ##说明不可以直接调用内层函数,必须要先调用外层函数,接着才能调用内层函数---------------------------------------------------------------------------
NameError Traceback (most recent call last)<ipython-input-66-
08f16c71accf> in <module>()----> 1 dayin_inner() ##说明不可以直接调用内层数,
#必须要先调用外层函数,接着才能调用内层函数
NameError: name 'dayin_inner' is not defined
a=0
def dayin_out():
a=1
print(a)
def dayin_inner():
a=2
print('inner=% d'% a)
###### print函数体实际上还是针对的外层的dayin_out函数,内层并没有调用dayin_out()
1
inner= 1
a=0
def dayin_out():
a=1
print(a)
def dayin_inner():
a=2
print('inner=% d'% a)
dayin_inner() #######这一行代码的意思就是激活内层函数
dayin_out()
1
inner= 2
这里有三个a,第一个a是在函数外面,我们称之为全局变量(即它的作用域是全局的)
当然,与之相对的,第二个和第三个a就成为局部变量
而且这个dayin_inner( ) 函数是被嵌套在 dayin_outer( ) 中的
值为 1 的 a 的作用范围是dayin_outer( )外层函数中
值为 2 的 a 的作用范围是dayin_outer( )内层函数中
当我们要使用变量时候,实行的是最近的区域搜索赋值
a=0
def dayin_out():
a=1
print(a)
def dayin_inner():
a=2
print('inner=% d'% a)
dayin_inner() #######这一行代码的意思就是激活内层函数
print(a)
0
dayin_out()
1
inner= 2
我们修改一下程序:
a=0
def dayin_out():
#a=1
print(a)
def dayin_inner():
a=2
print('inner=% d'% a)
dayin_inner() #######这一行代码的意思就是激活内层函数
print(a)
dayin_out()
0
inner= 2
当我们把 a = 1 注释掉
则外层函数打印 a 的时候,取的全局变量
因为内层函数的作用域只在内层函数中,不能延伸到外层函数
我们再改一下程序:
a=0
def dayin_out():
a=1
print(a)
def dayin_inner():
# a=2
print('inner=% d'% a)
dayin_inner() #######这一行代码的意思就是激活内层函数
print(a)
dayin_out()
0
1
inner= 1
把内层函数里的 a 注释掉
则内层函数使用的 a 是外层函数定义的 a
因为,外层函数距离内层函数比全局变量距离内层函数更近
如果外层函数没有定义 a ,则会去取全局变量
a=0
def dayin_out():
#a=1
print(a)
def dayin_inner():
# a=2
print('inner=% d'% a)
dayin_inner()
#######这一行代码的意思就是激活内层函数
print(a)
dayin_out()
0
0
inner= 0
注意:不要将变量的作用域和变量重复赋值覆盖搞混
我们看个例子:
a=0
a=5
def dayin_out():
a=1
print(a)
def dayin_inner():
a=2
print('inner=% d'% a)
dayin_inner() #######这一行代码的意思就是激活内层函数
print(a)
dayin_out()
5
1
inner= 2
注意这里全局变量只有一个 a
他的值是 5,因为 0 被覆盖了
匿名函数
匿名函数,匿名指的是我们不知道这个函数的名字
当我们使用时候,用lambda来声明匿名函数
这种匿名函数是没有名字的,是临时使用的格式:
函数对象名 = lambda 形式参数:表达式我们演示一下看看:
def add(a,b):
c=a+b
return c
add(1,3)
4
func=lambda x,y:x+y
func(1,2)
3
func(2,3)
5
这里用匿名函数代替了add()函数的功能
x,y是形式参数
x+y是函数体内容
匿名函数也可以有条件分支语句:
返回x和y中较大值
find_max=lambda x,y:x if x>y else y
find_max(3,4)
4
小建议:当函数较为复杂时,不建议匿名函数,不太好写而且结构难理解
函数的递归
递归指的是一种直接或者间接调用自身的算法
它的本质是将问题分解为同类型的子问题
def shulie(n):
if n==1:
return 1
else:
return 2*shulie(n-1)
shulie(1)
1
shulie(2)
2
shulie(8)
128
有个经典的Fibonacci数列问题
这个数列具有这样的特点:前两项均为1,从第三项起,每一项都是其前两项的和
即F0=F1=1,当n>1时,Fn+2=Fn+1+Fn。
可以写成下面的函数
def Fn(n):
if n==0:
return 0
elif n==1:
return 1
else:
return Fn(n-1) + Fn(n-2)
Fn(40)
102334155
Fn(10)
Fn(50)
12586269025