python 函数讲解:从入门到深入,你想要的全都有

it2023-03-01  85

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以下文章来源于Python之王 ,作者小sen

 

入门

Python内置了很多有用的函数,我们可以直接调用。

要调用一个函数,需要知道函数的名称和参数,比如求绝对值的函数abs,只有一个参数。

也可以在交互式命令行通过help(abs)查看abs函数的帮助信息。

调用abs函数:

>>> abs(100) 100 >>> abs(-20) 20 >>> abs(12.34) 12.34

函数式编程

在Python中的函数就是为了实现某一段功能的代码段,可以重复利用。

就是以后不要重复造轮子,遇到那个场景就用那个函数,就是函数式编程。

下面,我定义一个 my_func,传入一个Hello World,再打印一个Hello World

def my_func(message):     print('Got a message: {}'.format(message)) # 调用函数 my_func() my_func('Hello World') # 输出 Got a message: Hello World

简单的知识点

def是函数的声明my_func是函数的名称message 是函数的参数print 是函数的主体部分在函数的最后 可以返回调用结果(return 或yield ),也可以不返回

 

「定义在前,调用在后」

def my_sum(a, b):     return a + b result = my_sum(3, 5) print(result) # 输出 8

对于函数的参数可以设定默认值

def func(param = 0):     pass

如果param没有传入,那么参数默认是0,如果传入了参数,就覆盖默认值

多态

传入的参数可以接受任何数据类型

比如,列表

print(my_sum([1, 2], [3, 4])) # 输出 [1, 2, 3, 4]

再比如,字符串

print(my_sum('hello ', 'world')) # 输出 hello world

当然,如果参数数据类型不同,而两者无法相加

print(my_sum([1, 2], 'hello')) TypeError: can only concatenate list (not "str") to list

同一个函数可以应用到整数,列表,字符串等等的操作称为多态。这可不是变态。

嵌套函数

函数嵌套就是函数中有函数,就叫嵌套函数了。

def f1():     print('hello')     def f2():         print('world')     f2() f1() # 输出 hello world

函数的嵌套保证了内部函数的调用,内部函数只能被外部函数所调用,不会作用于全局域中。

合理使用函数嵌套,提高运算速度

比如计算5的阶乘。

def factorial(input):          if not isinstance(input, int):         raise Exception('input must be an integer.')     if input < 0:         raise Exception('input must be greater or equal to 0' )        def inner_factorial(input):         if input <= 1:             return 1         return input * inner_factorial(input-1)     return inner_factorial(input) print(factorial(5)) 120

函数变量作用域

如果变量是izai函数内部定义的,称为局部变量,只在函数内部有效,当函数执行完毕,局部变量就会被回收。

全局变量就是写在函数外面的。

MIN_VALUE = 1 MAX_VALUE = 10 def validation_check(value):     if value < MIN_VALUE or value > MAX_VALUE:         raise Exception('validation check fails')

这里的MIN_VELUE 和MAX_VALUE就是全局变量,但是我们不能在函数的内部随意改变全局变量的值

MIN_VALUE = 1 def validation_check(value):     MIN_VALUE += 1      validation_check(5) 报错:UnboundLocalError: local variable 'MIN_VALUE' referenced before assignment

要想改变 必须加上global这个声明

MIN_VALUE = 1 def validation_check(value):     global MIN_VALUE       MIN_VALUE += 1      validation_check(5)

global告诉python解析器,函数内部的变量MIN_VALUE就是定义的全局变量,这里输入的是2,这样修改的全局变量的值

MIN_VALUE = 1 MAX_VALUE = 10 def validation_check():     MIN_VALUE = 3     print(MIN_VALUE) validation_check() print(MIN_VALUE) # 3 # 1

对于嵌套函数来说,内部函数无法修改外部函数定义的变量,可以访问,想要修改就要加上 nonolocal

def outer():     x = "local"     def inner():         nonlocal x # nonlocal 关键字表示这里的 x 就是外部函数 outer 定义的变量 x         x = 'nonlocal'         print("inner:", x)     inner()     print("outer:", x) outer() # 输出 inner: nonlocal outer: nonlocal

不加就不会覆盖

def outer():     x = "local"     def inner():         x = 'nonlocal' # 这里的 x 是 inner 这个函数的局部变量         print("inner:", x)     inner()     print("outer:", x) outer() # 输出 inner: nonlocal outer: local

闭包

函数的闭包其实和函数的嵌套很相似。和嵌套不同,闭包的外部函数返回是一个函数,而不是一个具体的值。

闭包就是在函数里面调用函数,一般用return来执行,return出内部调用的函数名。

我们接下来计算下一个数的n次幂,用闭包写如下:

def nth_power(exponent):     def exponent_of(base):         return base ** exponent     return exponent_of # 返回值是 exponent_of 函数 square = nth_power(2) # 计算一个数的平方 cube = nth_power(3) # 计算一个数的立方  square # 输出 <function __main__.nth_power.<locals>.exponent(base)> cube # 输出 <function __main__.nth_power.<locals>.exponent(base)> print(square(2))  # 计算 2 的平方 print(cube(2)) # 计算 2 的立方 # 输出 4 # 2^2 8 # 2^3

当然,我们也可以通过一个函数来写这个功能:

def nth_power(base,exponent):     return base**exponent  

但是,使用闭包,可以让程序变得更加简洁易懂。

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