聪明办法学python第4次笔记

目录

变量 Variables

新值的数据类型不必与旧值相同

变量是一个标签

变量命名规则：

元组的解包

函数 Functions

`header` 用于定义函数的**名称**和**参数**

`body` 包含函数执行的语句（`statement`）

我们使用**函数名**来调用函数

函数可以有任意多个参数，也可以一个都没有

参数的数量要匹配

语句与表达式 Statements and Expressions

表达式定义：An expression is a data value or an operation that evaluates to a value.

语句定义： Statements, by contrast, do not evaluate to a value, and we can't print them. Usually they perform some action, though.

Python 只能 print 值和表达式，如果你能用 `print()` 输出它，那它就是表达式

内置函数 Builtin Functions：Python 自己带的函数

在Python中，0、空列表[]、空字典{}、空字符串''、None等都被认为是布尔值的False

一旦涉及小数点，就会有精度问题

变量作用域 Variable Scope

函数内的变量具有局部作用域，它只存在于函数内部，与其他函数中的同名变量无关

在函数外部定义变量时，变量具有全局作用域，在任何地方都可以使用

我们应该**尽量避免使用全局变量**，但是在非常少的一些场合你会需要用到它

函数组合 Function Composition

对于嵌套的函数而言，应该最先运行最内层的函数

tip：代码可视化

总结：函数是标签，代码可视化

Helper Functions

每一件工具只用做好一件事情，通过各种工具的组合做很复杂的事情

递归&分治

 总结

---

变量 Variables

 A variable is a named value that references or stores a piece of data.

- 变量是一个**名字**，它所指代的是一段数据

- 使用 `=` 来对这段数据的区域进行**赋值**

• 在c语言中，不能浮点数给整数变量赋值

 新的值会**覆盖**掉旧的值

新值的数据类型不必与旧值相同

变量是一个标签

                                0                     1                   2                       3                  4

标签是一个地址的标签： 后面那个值所存储的真实的计算机里的物理位置

刘畅 的python

变量命名规则：

• 必须以字母或下划线（`_`）开头
• 命名可由字母、数字和下划线组成
•  **大小写敏感**
• 尽量**避免使用保留字**命名

保留字：

['False', 'None', 'True', '__peg_parser__', 'and', 'as', 'assert', 'async', 'await', 'break', 'class', 'continue', 'def', 'del', 'elif', 'else', 'except', 'finally', 'for', 'from', 'global', 'if', 'import', 'in', 'is','lambda','nonlocal','not','or','pass','raise',

...

'return', 'try', 'while', 'with', 'yield']

Output is truncated. View as a scrollable element or open in a text editor. Adjust cell output settings...

多变量赋值：

元组的解包

a, b, c = 1, 2, 6
print(f"a={a}, b={b}, c={c}")

函数 Functions

A function is a procedure (a sequence of statements) stored under a name that can be used repeatedly by calling the name.

• 函数是一个名字，代表一串代码序列（流程、过程）
• 函数由两个部分组成：**header** 和 **body**
•  `header` 用于定义函数接口（函数 **名称** 与 **参数**）
•   `body`  包含函数所需要执行的操作

`header` 用于定义函数的**名称**和**参数**

•  当函数被**调用**时，参数将会作为变量被提供给函数的 `body` 部分
•  可以提供多个参数（用逗号 `,` 分隔），也可以不提供参数（0 个）
•  `header` 以冒号（`:`）结尾，代表后面会跟着 `body` 部分
• 函数的 `header` 的写法：

def functionName(parameters):  # f(x,y), define定义
    pass # 函数的 body 部分，这里使用 pass 代替

`body` 包含函数执行的语句（`statement`）

• 语句需要**缩进**（由 Code Style Guide 决定）
• 当语句**不再缩进，函数部分结束**
• 一般会使用 `return` 语句，来让函数返回其结果，但不是必须的

> 类似于用一个 `=` 来对多个变量赋值，函数的返回结果也可以不止一个（用逗号 `,` 分隔）

我们使用**函数名**来调用函数

• 函数名后紧跟**一对括号**
• 括号中是我们设定的参数的**值**，一个不多，一个不少（这很重要）
• 函数会**返回**设定的 `return` 语句的值

函数可以有任意多个参数，也可以一个都没有

参数的数量要匹配

语句与表达式 Statements and Expressions

表达式定义：An expression is a data value or an operation that evaluates to a value.

• 它本身是**值**
• 它的**计算结果是值** 例如：False and True 的值是False

语句定义： Statements, by contrast, do not evaluate to a value, and we can't print them. Usually they perform some action, though.

• - 它不是值
• - 它不能打印
• - 但它能**执行一些操作**

Python 只能 print 值和表达式，如果你能用 `print()` 输出它，那它就是表达式

内置函数 Builtin Functions：Python 自己带的函数

print(bool(-1.5))

0的boll值是False

在Python中，0、空列表[]、空字典{}、空字符串''、None等都被认为是布尔值的False

基本数学函数（不在math库中）：

abs() 绝对值

max() 最大值

min() 最小值

pow() 次方运算

round()  四舍五入

一旦涉及小数点，就会有精度问题

变量作用域 Variable Scope

•  每个变量都有属于自己的作用范围
•  超出作用范围后，变量不可见

我们设定一个函数 `f(x)`， 它的内部有 `x` 和 `y` 两个变量

记得一定要重启 Jupyter Kernel！

函数内的变量具有局部作用域，它只存在于函数内部，与其他函数中的同名变量无关

里面的任何修改不影响外面

from IPython.display import IFrame

IFrame('https://pythontutor.com/render.html#code=def%20f%28x%29%3A%0A%20%20%20%20print%28%22In%20f,%20x%20%3D%22,%20x%29%0A%20%20%20%20x%20%2B%3D%205%0A%20%20%20%20return%20x%0A%0Adef%20g%28x%29%3A%0A%20%20%20%20y%20%3D%20f%28x*2%29%0A%20%20%20%20print%28%22In%20g,%20x%20%3D%22,%20x%29%0A%20%20%20%20z%20%3D%20f%28x*3%29%0A%20%20%20%20print%28%22In%20g,%20x%20%3D%22,%20x%29%0A%20%20%20%20return%20y%20%2B%20z%0A%0Aprint%28g%282%29%29&cumulative=false&curInstr=0&heapPrimitives=nevernest&mode=display&origin=opt-frontend.js&py=3&rawInputLstJSON=%5B%5D&textReferences=false', width=1300, height=600)

区分：x

f::x  或 f.x

g.x

这三个完全不是一回事

在函数外部定义变量时，变量具有全局作用域，在任何地方都可以使用

我们应该**尽量避免使用全局变量**，但是在非常少的一些场合你会需要用到它

g = 100

def f(x):
    # 如果我们想要修改 g 的值，我们必须声明它是全局变量
    # 否则 Python 会假设它是局部变量
    global g
    g += 1
    return x + g

print(f(5)) # 106
print(f(6)) # 108
print(g)    # 102

    # 如果我们想要修改 g 的值，我们必须声明它是全局变量
    # 否则 Python 会假设它是局部变量
    global g

def isPositive(x):
    return (x > 0)

一旦return，函数**立即结束！**

没有返回语句的时候，函数会返回 `None`

`print()` 和 `return` 是初学者比较容易出现的错误

print 是显示在屏幕上

return 可以调用的执行结果，才能执行计算

函数组合 Function Composition

对于嵌套的函数而言，应该最先运行最内层的函数

tip：代码可视化

总结：函数是标签，代码可视化

def f(w):
    return 10*w

def g(x, y):
    return f(3*x) + y  #在我们返回它之前，我们必须先执行 f(3*x)

def h(z):
    return f(g(z, f(z+1)))  # 最内部的 f(z+1) 必须先执行

print(h(1)) # 你一定得“亲眼看看”

Helper Functions

编写函数是用来解决问题的

我们还可以编写函数来存储那些经常被用到的一系列操作

这种函数就叫做 `Helper Function`

每一件工具只用做好一件事情，通过各种工具的组合做很复杂的事情

递归&分治

 **Don’t be the person who “never quite understood” something like recursion.**

 —— Teach Yourself Computer Science

补充资料：

- [递归&分治](https://oi-wiki.org/basic/divide-and-conquer/)

- [Teach Yourself Computer Science](https://teachyourselfcs.com/)

 总结

• 变量只是个标签，物理设备上有啥才是重点
• 函数定义：`def`、header、body、缩进、`return`
• 函数是有作用域的，类似双层玻璃，里面可以看见外面，外面不能看见里面
• Helper Function 有时候会很有用
• **一定要亲眼看你的代码是怎么跑起来的**