8、python初识函数
初识函数 为什么要用函数 现在python届发生了一个大事件，len方法突然不能直接用了。。。 然后现在有一个需求，让你计算'hello world'的长度，你怎么计算？ 这个需求对于现在的你其实不难，我们一起来写一下。 s1 = "hello world"length = 0for i in s1: length = length+1print(length) 好了，功能实现了，非常完美。然后现在又有了一个需求，要计算另外一个字符串的长度，"hello eva". 于是，这个时候你的代码就变成了这样： s1 = "hello world"length = 0for i in s1: length = length+1print(length) s2 = "hello eva"length = 0for i in s2: length = length+1print(length) 这样确实可以实现len方法的效果，但是总感觉不是那么完美？为什么呢？ 首先，之前只要我们执行len方法就可以直接拿到一个字符串的长度了，现在为了实现相同的功能我们把相同的代码写了好多遍 —— 代码冗余 其次，之前我们只写两句话读起来也很简单，一看就知道这两句代码是在计算长度，但是刚刚的代码却不那么容易读懂 —— 可读性差 print(len(s1))print(len(s2)) 我们就想啊，要是我们能像使用len一样使用我们这一大段“计算长度”的代码就好了。这种感觉有点像给这段代码起了一个名字，等我们用到的时候直接喊名字就能执行这段代码似的。要是能这样，是不是很完美啊？ 初识函数定义与调用 现在就教大家一个既能，让你们把代码装起来。 def mylen(): s1 = "hello world" length = 0 for i in s1: length = length+1 print(length) 我们一起来分析一下这段代码做了什么。 其实除了def这一行和后面的缩进，其他的好像就是正常的执行代码。我们来执行一下，哦，好像啥也没发生。 刚刚我们已经说过，这是把代码装起来的过程。你现在只会往里装，还不会往出拿。那么应该怎么往出拿呢？我来告诉大家： mylen() 是不是很简单？是不是似曾相识？这就是代码取出来的过程。刚刚我们就写了一个函数，并且成功调用了它。 #函数定义def mylen(): """计算s1的长度""" s1 = "hello world" length = 0 for i in s1: length = length+1 print(length)#函数调用 mylen() 总结一： 定义：def 关键词开头，空格之后接函数名称和圆括号()，最后还有一个":"。 def 是固定的，不能变，必须是连续的def三个字母，不能分开。。。它们要相亲相爱的在一起。 空格 为了将def关键字和函数名分开，必须空(四声)，当然你可以空2格、3格或者你想空多少都行，但正常人还是空1格。 函数名：函数名只能包含字符串、下划线和数字且不能以数字开头。虽然函数名可以随便起，但我们给函数起名字还是要尽量简短，并能表达函数功能 括号：是必须加的，先别问为啥要有括号，总之加上括号就对了！ 注释：每一个函数都应该对功能和参数进行相应的说明，应该写在函数下面第一行。以增强代码的可读性。 调用：就是函数名()要记得加上括号，好么好么好么。 函数的返回值 刚刚我们就写了一个函数，这个函数可以帮助我们计算字符串的长度，并且把结果打印出来。但是，这和我们的len方法还不是太一样。哪里不一样呢？以前我们调用len方法会得到一个值，我们必须用一个变量来接收这个值。 str_len = len('hello,world') 这个str_len就是‘hello，world’的长度。那我们自己写的函数能做到这一点么？我们也来试一下。 #函数定义def mylen(): """计算s1的长度""" s1 = "hello world" length = 0 for i in s1: length = length+1 print(length)#函数调用str_len = mylen()print('str_len : %s'%str_len) 很遗憾，如果你执行这段代码，得到的str_len 值为None，这说明我们这段代码什么也没有给你返回。 那如何让它也想len函数一样返回值呢？ #函数定义def mylen(): """计算s1的长度""" s1 = "hello world" length = 0 for i in s1: length = length+1 return length#函数调用str_len = mylen()print('str_len : %s'%str_len) 我们只需要在函数的最后加上一个return，return后面写上你要返回的值就可以了。 接下来，我们就来研究一下这个return的用法。 return关键字的作用 return 是一个关键字，在pycharm里，你会看到它变成蓝色了。你必须一字不差的把这个单词给背下来。 这个词翻译过来就是“返回”，所以我们管写在return后面的值叫“返回值” 要研究返回值，我们还要知道返回值有几种情况：分别是没有返回值、返回一个值、返回多个值 没有返回值 不写return的情况下，会默认返回一个None：我们写的第一个函数，就没有写return，这就是没有返回值的一种情况。 #函数定义def mylen(): """计算s1的长度""" s1 = "hello world" length = 0 for i in s1: length = length+1 print(length)#函数调用str_len = mylen()#因为没有返回值，此时的str_len为Noneprint('str_len : %s'%str_len) 只写return，后面不写其他内容，也会返回None，有的同学会奇怪，既然没有要返回的值，完全可以不写return，为什么还要写个return呢？这里我们要说一下return的其他用法，就是一旦遇到return，结束整个函数。 def ret_demo(): print(111) return print(222) ret = ret_demo()print(ret) return None：和上面的两种情况一样，我们一般不这样写。 def ret_demo(): print(111) return None print(222) ret = ret_demo()print(ret) 返回一个值 刚刚我们已经写过一个返回一个值的情况，只需在return后面写上要返回的内容即可。 #函数定义def mylen(): """计算s1的长度""" s1 = "hello world" length = 0 for i in s1: length = length+1 return length#函数调用str_len = mylen()print('str_len : %s'%str_len) 注意：return和返回值之间要有空格，可以返回任意数据类型的值 返回多个值 可以返回任意多个、任意数据类型的值 def ret_demo1(): '''返回多个值''' return 1,2,3,4def ret_demo2(): '''返回多个任意类型的值''' return 1,['a','b'],3,4 ret1 = ret_demo1()print(ret1) ret2 = ret_demo2()print(ret2) 返回的多个值会被组织成元组被返回，也可以用多个值来接收 def ret_demo2(): return 1,['a','b'],3,4#返回多个值，用一个变量接收ret2 = ret_demo2()print(ret2)#返回多个值，用多个变量接收a,b,c,d = ret_demo2()print(a,b,c,d)#用多个值接收返回值：返回几个值，就用几个变量接收a,b,c,d = ret_demo2()print(a,b,c,d) 原因： >>> 1,2 #python中把用逗号分割的多个值就认为是一个元组。(1, 2) >>> 1,2,3,4 (1, 2, 3, 4) >>> (1,2,3,4) (1, 2, 3, 4) #序列解压一>>> a,b,c,d = (1,2,3,4) >>> a 1 >>> b 2 >>> c 3 >>> d 4#序列解压二>>> a,_,_,d=(1,2,3,4) >>> a 1 >>> d 4 >>> a,*_=(1,2,3,4) >>> *_,d=(1,2,3,4) >>> a 1 >>> d 4#也适用于字符串、列表、字典、集合>>> a,b = {'name':'eva','age':18} >>> a'name'>>> b'age' 函数的参数 现在，我们已经把函数返回值相关的事情研究清楚了，我们自己已经完成了一个可以返回字符串长度的函数。但是现在这个函数还是不完美，之前我们使用len函数的时候得是length = len("hello world")，这样我可以想计算谁就计算谁的长度。但是现在我们写的这个函数，只能计算一个“hello world”的长度，换一个字符串好像就是不行了。这可怎么办？ #函数定义def mylen(s1): """计算s1的长度""" length = 0 for i in s1: length = length+1 return length#函数调用str_len = mylen("hello world")print('str_len : %s'%str_len) 我们告诉mylen函数要计算的字符串是谁，这个过程就叫做传递参数，简称传参，我们调用函数时传递的这个“hello world”和定义函数时的s1就是参数。 实参与形参 参数还有分别： 我们调用函数时传递的这个“hello world”被称为实际参数，因为这个是实际的要交给函数的内容，简称实参。 定义函数时的s1，只是一个变量的名字，被称为形式参数，因为在定义函数的时候它只是一个形式，表示这里有一个参数，简称形参。 传递多个参数 参数可以传递多个，多个参数之间用逗号分割。 def mymax(x,y): the_max = x if x > y else y return the_max ma = mymax(10,20)print(ma) 也正是因为需要传递多个参数、可以传递多个参数，才会有了后面这一系列参数相关的故事。。。 位置参数 站在实参角度 1.按照位置传值 def mymax(x,y): #此时x=10,y=20 the_max = x if x > y else y return the_max ma = mymax(10,20)print(ma) 2.按照关键字传值 def mymax(x,y): #此时x = 20,y = 10 print(x,y) the_max = x if x > y else y return the_max ma = mymax(y = 10,x = 20)print(ma) 3.位置、关键字形式混着用 def mymax(x,y): #此时x = 10,y = 20 print(x,y) the_max = x if x > y else y return the_max ma = mymax(10,y = 20)print(ma) 正确用法 问题一:位置参数必须在关键字参数的前面 问题二:对于一个形参只能赋值一次 站在形参角度 位置参数必须传值 def mymax(x,y): #此时x = 10,y = 20 print(x,y) the_max = x if x > y else y return the_max#调用mymax不传递参数ma = mymax()print(ma)#结果TypeError: mymax() missing 2 required positional arguments: 'x' and 'y' 默认参数 1.正常使用 使用方法 为什么要有默认参数：将变化比较小的值设置成默认参数 2.默认参数的定义 def stu_info(name,sex = "male"): """打印学生信息函数，由于班中大部分学生都是男生， 所以设置默认参数sex的默认值为'male' """ print(name,sex) stu_info('alex') stu_info('eva','female') 3.参数陷阱：默认参数是一个可变数据类型 def defult_param(a,l = []): l.append(a) print(l) defult_param('alex') defult_param('egon') 动态参数 按位置传值多余的参数都由args统一接收，保存成一个元组的形式 注意在参数前加个* def mysum(*args): the_sum = 0 for i in args: the_sum+=i return the_sum the_sum = mysum(1,2,3,4)print(the_sum) kwargs，保存成一个字典的形式 注意在参数前加** def stu_info(**kwargs): print(kwargs) print(kwargs['name'],kwargs['sex']) stu_info(name = 'alex',sex = 'male') 实际开发中： 未来还会用到的场景。。。 问题： 位置参数、默认参数、动态参数定义的顺序以及接收的结果？ 本章小结 面向过程编程的问题：代码冗余、可读性差、可扩展性差(不易修改) 定义函数的规则： 1.定义：def 关键词开头，空格之后接函数名称和圆括号()。 2.参数：圆括号用来接收参数。若传入多个参数，参数之间用逗号分割。 参数可以定义多个，也可以不定义。 参数有很多种，如果涉及到多种参数的定义，应始终遵循位置参数、*args、默认参数、**kwargs顺序定义。 如上述定义过程中某参数类型缺省，其他参数依旧遵循上述排序 3.注释：函数的第一行语句应该添加注释。 4.函数体：函数内容以冒号起始，并且缩进。 5.返回值：return [表达式] 结束函数。不带表达式的return相当于返回 Nonedef 函数名(参数1,参数2,*args,默认参数,**kwargs): """注释：函数功能和参数说明""" 函数体 …… return 返回值 调用函数的规则： 1.函数名() 函数名后面+圆括号就是函数的调用。 2.参数： 圆括号用来接收参数。 若传入多个参数： 应按先位置传值，再按关键字传值 具体的传入顺序应按照函数定义的参数情况而定 3.返回值 如果函数有返回值，还应该定义“变量”接收返回值 如果返回值有多个，也可以用多个变量来接收，变量数应和返回值数目一致 无返回值的情况： 函数名() 有返回值的情况： 变量 = 函数名() 多个变量接收多返回值： 变量1，变量2，... = 函数名() 参数总结：
