Python函数

函数

• 代码的一种组织形式
• 一个函数一般完成一项特定的功能
• 函数使用
  • 函数需要先定义
  • 使用函数，俗称调用

# 定义一个函数
# 只是定义的话不会执行
# 1. def关键字，后跟一个空格
# 2. 函数名，自己定义，起名需要遵循便令命名规则，约定俗成，大驼峰命名只给类用
# 3. 后面括号和冒号不能省，括号内可以由参数
# 4. 函数内所有代码缩进

def func():
    print("我是一个函数")
    print("我要完成一定功能")
print("我结束了")

函数的参数和返回值

• 参数： 负责给函数传递一些必要的数据或者信息
  • 形参（形式参数）： 在函数定义的时候用到的参数没有具体值，只是一个占位的符号，成为形参
  • 实参（实际参数）： 在调用函数的时候输入的值
• 返回值： 函数的执行结果
  • 使用return关键字
  • 如果没有return，默认返回一个None
  • 函数一旦执行return语句，则无条件返回，即结束函数的执行

def hello(person):
    print("{0}, 你好".format(person))
 
p = "明月"
hello(p)

参数详解

• 参数分类

  • 普通参数
  • 默认参数
  • 关键字参数
  • 收集参数

• 普通参数

  • 参见上例
  • 定义的时候直接定义变量名
  • 调用的时候直接把变量或者值放入指定位置

            def 函数名（参数1， 参数2，....):
                函数体
                
            # 调用
            函数名（value1, value2,.......)
            
            # 调用的时候，具体值参考的是位置，按位置赋值

• 默认参数

  • 形参带有默认值

  • 调用的时候，如果没有对相应形参赋值，则使用默认值

          def  func_name(p1=v1, p2=v2..........):
              func_block
              
          #调用1
          func_name()
          
          # 调用2
          value1= 100
          value2=200
          func_name(value1,value2)
    

关键字参数

• 语法

    def func(p1=v1, p2=v2.....):
        func_body
        
    调用函数：
    func(p1=value1, p2=value2.......)
  

• 比较麻烦，但也有好处：

  • 不容易混淆， 一般实参和形参只是按照位置一一对应即可，容易出错
  • 使用关键字参数，可以不考虑参数位置

收集参数

• 把没有位置，不能和定义时的参数位置相对应的参数，放入一个特定的数据结构中

• 语法

    def func(*args):
        func_body
        按照list使用方式访问args得到传入的参数
        
    调用：
    func(p1, p2, p3, .....)
  

收集参数之关键字收集参数

• 把关键字参数按字典格式存入收集参数

• 语法：

    def func( **kwargs):
        func_body
        
    # 调用：
    func(p1=v1, p2=v2, p3=v3........)
  

• kwargs一般约定俗成

• 调用的时候，把多余的关键字参数放入kwargs

• 访问kwargs需要按字典格式访问

收集参数混合调用的顺序问题

• 收集参数，关键字参数，普通参数可以混合使用
• 使用规则就是，普通参数和关键字参数优先
• 定义的时候一般找普通参数，关键字参数，收集参数tuple，收集参数dict

函数文档

• 函数的文档的作用是对当前函数提供使用相关的参考信息
• 文档的写法：
  • 在函数内部开始的第一行使用三引号字符串定义符
  • 一般具有特定格式
  • 参看案例
• 文档查看
  • 使用help函数，形如 help(func)
  • 使用doc, 参看案例

def stu(name, age):
    '''
    这是文档的文字内容
    :param name: 表示学生的姓名
    :param age: 表示学生的年龄
    :return: 此函数没有返回值
    '''
    pass


print(help(stu))

print("*" * 20)

print(stu.__doc__)

变量作用域

• 变量由作用范围限制
• 分类：按照作用域分类
  • 全局(global): 在函数外部定义
  • 局部（local)：在函数内部定义
• 变量的作用范围：
  • 全局变量：在整个全局范围都有效
  • 全局变量在局部可以使用（即函数内部可以方位函数外部定义的变量）
  • 局部变量在局部范围可以使用
  • 局部变量在全局范围无法使用
• LEGB原则
  • L（Local）局部作用域
  • E（Enclosing function locale）外部嵌套函数作用域
  • G（Global module）函数定义所在模块作用域
  • B（Buildin）： python内置魔抗的作用域

# 认为a1是全局的
a1 = 100

def fun():
    print(a1)
    print("I am in fun")
    # a2的作用范围是fun
    a2 = 99
    print(a2)
    
    
print(a1)
fun()
print(a2)

# 斐波那契额数列
# 一列数字，第一个值是1， 第二个也是1， 从第三个开始，每一个数字的值等于前两个数字出现的值的和
# 数学公式为： f(1) = 1, f(2) = 1, f(n) = f(n-1) + f(n-2)
# 例如： 1,1，2，3,5,8,13.。。。。。。。。

# 下面求斐波那契数列函数有一定问题，比如n一开始就是负数，如何修正
# n表示求第n个数子的斐波那契数列的值
def fib(n):
    if n == 1:
        return 1
    
    if n == 2:
        return 1
    
    # 思考：为什么后面return能够正确执行，而不用else语句
    return fib(n-1) + fib(n-2)

print(fib(3))
print(fib(10))