python学习笔记5-python的函数

函数　

函数一词来源于数学，但编程中的「函数」概念，与数学中的函数是有很大不同的，编程中的函数在英文中也有很多不同的叫法。 在BASIC中叫做subroutine(子过程或子程序)，在Pascal中叫做procedure(过程)和function，在C中只有function，在Java里面叫做method。

定义

函数是指将一组语句的集合通过一个名字(函数名)封装起来，要想执行这个函数，只需调用其函数名即可。

特性

1.减少重复代码 
2.使程序变的可扩展 
3.使程序变得易维护

语法

def sayhi()#使用def来定义一个函数，后面跟函数名()。
    print("Hello")#函数中的操作内容，打印一个Hello
sayhi()#函数名+括号的方式来实现函数的调用
#打印结果：Hello

函数的参数

a = 2 #定义变量a
b = 10 #定义变量b

def calc(x,y)#x,y形参
    res x**y
    return res
print(calc(a,b))#a,b实参
#打印结果:1024
#注：return可返回结果给函数；也是代表函数的结束

形参：只有在被调用时才分配内存单元，在调用结束后，即刻释放所分配的内存单元。因此，形参只在函数内部有效。函数调用结束返回主调用函数后则不能再使用该形参变量。

注：1、形参即局部变量，作用域只在函数内部，外部变量默认不能被函数内部修改，只能被引用。

　　2、如果在函数内部需要修改全局变量的话需要使用“global”；但强烈不建议这么使用。

　　3、函数内部可以修改列表、字典、集合、实例。

实参：可以是常量、变量、表达式、函数等，无论实参是何种类型，在进行函数调用时他们必须得有确定的值，以便把这些值传给形参。因此，应预先赋值、输入等办法使参数获得确定值。

注：有确定值的参数，所有的数据类型都可以被当做参数传给函数。

 函数的参数种类

1、位置参数

 按照函数中的参数位置一一对应传值。

def stu_register(name,age,country,course):
    print("学生注册信息".center(20,'-'))
    print("姓名：",name)
    print("年龄：",age)
    print("国籍",country)
    print("课程：",course)
stu_register("xiaoling",22,"CN","Python")#按照参数位置一一传值
stu_register("Angie",23,"CN","linux")#按照参数位置一一传值

以上代码按照参数的位置进行传值，传入的内容必须一一对应，否则内容与有意义的参数名则不会对应。

2、默认参数

提前给函数的参数赋值。

在进行学生信息注册时，发现学生的国籍都是“CN”，此时就可以将“CN”设置成默认参数。

def stu_register(name,age,course,country="CN"):#给参数一个默认值
    print("学生注册信息".center(20,'-'))
    print("姓名：",name)
    print("年龄：",age)
    print("国籍",country)
    print("课程：",course)
stu_register("xiaoling",22,"Python")
stu_register("Angie",23,"linux")

注：默认参数要放到所有的参数最后面，否则会报错；默认参数可被重新传入的实参修改。

3、关键参数

正常情况下给函数传参是要按顺序的，如果不想按位置传参，那么可以使用关键参数。

def stu_register(name,age,course,country="CN"):
    print("学生注册信息".center(20,'-'))
    print("姓名：",name)
    print("年龄：",age)
    print("国籍",country)
    print("课程：",course)
stu_register("xiaoling",course="Python",age=22)#关键参数可以不用按位置传值
#打印结果
-------学生注册信息-------
姓名： xiaoling
年龄： 22
国籍 CN
课程： Python

注：关键参数同默认函数一样，必须放在位置参数后面。

4、非固定参数

在定义函数时，如果想要传入多少个参数，就可以使用非固定函数，*args。

def stu_register(name,age,*args):
    print(name,age,args)
stu_register("xiaoling",22)
#打印结果：xiaoling 22 () 因为没有给args传值所以是个空元祖
stu_register("xiaoling",22,"CN","Python")
#打印结果：xiaoling 22 ("CN","Python")

注：*args以位置参数的形式传入，多余的值保存为一个元祖。
非固定参数还可以使用**kwargs。

def stu_register(name,age,*args,**kwargs):
    print(name,age,args,kwargs)
stu_register("xiaoling",22)
#打印结果 xiaoling 22 () {} 因为未传值，打印一个空元祖和空字典

stu_register("xiaoling",22,"CN","Python",hobby="阅读",province="山东")
#打印结果xiaoling 22 ('CN', 'Python') {'province': '山东', 'hobby': '阅读'}

注：*args 以位置参数的方式传值；**kwargs以关键参数的方式传值。

注：参数的顺序，位置参数-->默认参数-->*args-->**kwargs

 嵌套函数：

简单的说就是函数内套函数

name = "Angie"

def change_name():
    name = "Angie2"
    def change_name2():#函数中在定义一个函数
        name = "Angie3"
        print("第3层打印", name)
    change_name2()  # 调用内层函数
    print("第2层打印", name)
change_name()
print("最外层打印", name)

匿名函数：
匿名函数就是不需要显示的指定函数

def calc(n):
    return n*2
print(calc(2))
#打印结果：4
calc2 = lambda n:n*2 #使用lambda创建函数，并赋值个一个变量
print(calc(2))
#打印结果：4

匿名函数的使用，因为函数也可以作为参数进行传入，此时就可以使用匿名函数

res = map(lambda n:n*2,[1,2,3])
for i in res:
    print(i)

注：for i in map(lambda x:x*2 if x > 5 else x+1,[1,2,3,4,5,6,7,8,9])

高阶函数

　　一个函数的参数可以是任意值，也可以是一个函数，把一个函数当做参数传给另一个函数，就称为高阶函数 
特点： 
　　1、把一个函数的内存地址传给另一个函数 
　　2、一个函数把另外一个函数当做返回值返回

def add(x,y,f):
    return f(x)+f(y)

res = add(3,-5,abs)
print(res)
#将abs()函数当做参数传入另一个函数
#打印结果：8

内置函数