本篇文章将介绍如何将语句组织成函数,以及参数概念以及在程序中的用途
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Pythond 的函数是由一个新的语句编写,即def,def是可执行的语句--函数并不存在,直到Python运行了def后才存在。
函数是通过赋值传递的,参数通过赋值传递给函数
def语句将创建一个函数对象并将其赋值给一个变量名,def语句的一般格式如下:
def function_name(arg1,arg2[,...]):
statement
[return value]
返回值不是必须的,如果没有return语句,则Python默认返回值None。
函数名的命名规则:
函数名必须以下划线或字母开头,可以包含任意字母、数字或下划线的组合。不能使用任何的标点符号;
函数名是区分大小写的。
函数名不能是保留字。
Python使用名称空间的概念存储对象,这个名称空间就是对象作用的区域, 不同对象存在于不同的作用域。下面是不同对象的作用域规则:
每个模块都有自已的全局作用域。
函数定义的对象属局部作用域,只在函数内有效,不会影响全局作用域中的对象。
赋值对象属局部作用域,除非使用global关键字进行声明。
LGB规则是Python查找名字的规则,下面是LGB规则:
1.大多数名字引用在三个作用域中查找:先局部(Local),次之全局(Global),再次之内置(Build-in)。
>>> a=2
>>> b=2
>>>deftest(b):
... test=a*b
...returntest>>>PRinttest(10)20
b在局部作用域中找到,a在全局作用域中找到。
2.如想在局部作用域中改变全局作用域的对象,必须使用global关键字。
#没用global时的情况>>> name="Jims">>>defset():
... name="ringkee"...>>>set()>>>printname
Jims#使用global后的情况>>> name="Jims">>>defset1():
...globalname
... name="ringkee"...>>>set1()>>>printname
ringkee
3.'global'声明把赋值的名字映射到一个包含它的模块的作用域中。
函数的参数是函数与外部沟通的桥梁,它可接收外部传递过来的值。参数传递的规则如下:
4.在一个函数中对参数名赋值不影响调用者。
>>> a=1
>>>deftest(a):
... a=a+1...printa
...>>>test(a)2
>>>a1#a值不变
5.在一个函数中改变一个可变的对象参数会影响调用者。
>>> a=1
>>> b=[1,2]>>>deftest(a,b):
... a=5... b[0]=4...printa,b
...>>>test(a,b)5 [4, 2]>>>a1
>>>b
[4, 2]#b值已被更改
参数是对象指针,无需定义传递的对象类型。如:
>>>deftest(a,b):
...returna+b
...>>> test(1,2)#数值型3
>>> test("a","b")#字符型'ab'>>> test([12],[11])#列表[12, 11]
函数中的参数接收传递的值,参数可分默认参数,如:
def function(ARG=VALUE)
元组(Tuples)参数:
def function(*ARG)
字典(dictionary)参数:
def function(**ARG)
一些函数规则:
默认值必须在非默认参数之后;
在单个函数定义中,只能使用一个tuple参数(*ARG)和一个字典参数(**ARG)。
tuple参数必须在连接参数和默认参数之后。
字典参数必须在最后定义。
1.常用函数1.abs(x)
abs()返回一个数字的绝对值。如果给出复数,返回值就是该复数的模。
>>>printabs(-100)100
>>>printabs(1+2j)2.2360679775
2.callable(object)
callable()函数用于测试对象是否可调用,如果可以则返回1(真);否则返回0(假)。可调用对象包括函数、方法、代码对象、类和已经定义了“调用”方法的类实例。
>>> a="123">>>printcallable(a)
0>>>printcallable(chr)1
3.cmp(x,y)
cmp()函数比较x和y两个对象,并根据比较结果返回一个整数,如果x<y,则返回-1;如果x>y,则返回1,如果x==y则返回0。
>>>a=1
>>>b=2
>>>c=2
>>>printcmp(a,b)-1
>>>printcmp(b,a)1
>>>printcmp(b,c)
0
4.divmod(x,y)
divmod(x,y)函数完成除法运算,返回商和余数。
>>> divmod(10,3)
(3, 1)>>> divmod(9,3)
(3, 0)
5.isinstance(object,class-or-type-or-tuple) -> bool
测试对象类型
>>> a='isinstance test'>>> b=1234
>>>isinstance(a,str)
True>>>isinstance(a,int)
False>>>isinstance(b,str)
False>>>isinstance(b,int)
True
下面的程序展示了isinstance函数的使用:
defdisplayNumType(num):printnum,'is',ifisinstance(num, (int, long, float, complex)):print'a number of type:', type(num).__name__else:print'not a number at all!!!'displayNumType(-69)
displayNumType(9999999999999999999999999L)
displayNumType(565.8)
displayNumType(-344.3+34.4j)
displayNumType('xxx')
代码运行结果如下:
-69 is a number of type: int
9999999999999999999999999 is a number of type: long
565.8 is a number of type: float
(-344.3+34.4j) is a number of type: complex
xxx is not a number at all!!!
6.len(object) -> integer
len()函数返回字符串和序列的长度。
>>> len("aa")2
>>> len([1,2])2
7.pow(x,y[,z])
pow()函数返回以x为底,y为指数的幂。如果给出z值,该函数就计算x的y次幂值被z取模的值。
>>>printpow(2,4)16
>>>printpow(2,4,2)
0>>>printpow(2.4,3)13.824
8.range([lower,]stop[,step])
range()函数可按参数生成连续的有序整数列表。
>>> range(10)
[0,1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]>>> range(1,10)
[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]>>> range(1,10,2)
[1, 3, 5, 7, 9]
9.round(x[,n])
round()函数返回浮点数x的四舍五入值,如给出n值,则代表舍入到小数点后的位数。
>>> round(3.333)3.0
>>> round(3)3.0
>>> round(5.9)6.0
10.type(obj)
type()函数可返回对象的数据类型。
>>>type(a)<type'list'>
>>>type(copy)<type'module'>
>>> type(1)<type'int'>
11.xrange([lower,]stop[,step])
xrange()函数与range()类似,但xrnage()并不创建列表,而是返回一个xrange对象,它的行为与列表相似,但是只在需要时才计算列表值,当列表很大时,这个特性能为我们节省内存。
>>> a=xrange(10)>>>printa[0]
0>>>printa[1]1
>>>printa[2]2
2.内置类型转换函数
1.chr(i)
chr()函数返回ASCII码对应的字符串。
>>>printchr(65)
A>>>printchr(66)
B>>>printchr(65)+chr(66)
AB
2.complex(real[,imaginary])
complex()函数可把字符串或数字转换为复数。
>>> complex("2+1j")
(2+1j)>>> complex("2")
(2+0j)>>> complex(2,1)
(2+1j)>>> complex(2L,1)
(2+1j)
3.float(x)
float()函数把一个数字或字符串转换成浮点数。
>>> float("12")12.0
>>> float(12L)12.0
>>> float(12.2)12.199999999999999
4.hex(x)
hex()函数可把整数转换成十六进制数。
>>> hex(16)'0x10'>>> hex(123)'0x7b'
5.long(x[,base])
long()函数把数字和字符串转换成长整数,base为可选的基数。
>>> long("123")123L
>>> long(11)11L
6.list(x)
list()函数可将序列对象转换成列表。如:
>>> list("hello world")
['h','e','l','l','o','','w','o','r','l','d']>>> list((1,2,3,4))
[1, 2, 3, 4]
7.int(x[,base])
int()函数把数字和字符串转换成一个整数,base为可选的基数。
>>> int(3.3)3
>>> int(3L)3
>>> int("13")13
>>> int("14",15)19
8.min(x[,y,z...])
min()函数返回给定参数的最小值,参数可以为序列。
>>> min(1,2,3,4)1
>>> min((1,2,3),(2,3,4))
(1, 2, 3)
9.max(x[,y,z...])
max()函数返回给定参数的最大值,参数可以为序列。
>>> max(1,2,3,4)4
>>> max((1,2,3),(2,3,4))
(2, 3, 4)
10.oct(x)
oct()函数可把给出的整数转换成八进制数。
>>> oct(8)'010'>>> oct(123)'0173'
11.ord(x)
ord()函数返回一个字符串参数的ASCII码或Unicode值。
>>> ord("a")97
>>> ord(u"a")97
12.str(obj)
str()函数把对象转换成可打印字符串。
>>> str("4")'4'>>> str(4)'4'>>> str(3+2j)'(3+2j)'
13.tuple(x)
tuple()函数把序列对象转换成tuple。
>>> tuple("hello world")
('h','e','l','l','o','','w','o','r','l','d')>>> tuple([1,2,3,4])
(1, 2, 3, 4)
3.序列处理函数
1.常用函数中的len()、max()和min()同样可用于序列。
2.filter(function,list)
调用filter()时,它会把一个函数应用于序列中的每个项,并返回该函数返回真值时的所有项,从而过滤掉返回假值的所有项。
>>>defnobad(s):
...returns.find("bad") == -1...>>> s = ["bad","good","bade","we"]>>>filter(nobad,s)
['good','we']
这个例子通过把nobad()函数应用于s序列中所有项,过滤掉所有包含“bad”的项。
3.map(function,list[,list])
map()函数把一个函数应用于序列中所有项,并返回一个列表。
>>>importstring>>> s=["python","zope","linux"]>>>map(string.capitalize,s)
['Python','Zope','Linux']
map()还可同时应用于多个列表。如:
>>>importOperator>>> s=[1,2,3]; t=[3,2,1]>>> map(operator.mul,s,t)#s[i]*t[j][3, 4, 3]
如果传递一个None值,而不是一个函数,则map()会把每个序列中的相应元素合并起来,并返回该元组。如:
>>> a=[1,2];b=[3,4];c=[5,6]>>>map(None,a,b,c)
[(1, 3, 5), (2, 4, 6)]
4.reduce(function,seq[,init])
reduce()函数获得序列中前两个项,并把它传递给提供的函数,获得结果后再取序列中的下一项,连同结果再传递给函数,以此类推,直到处理完所有项为止。
>>>importoperator>>> reduce(operator.mul,[2,3,4,5])#((2*3)*4)*5120
>>> reduce(operator.mul,[2,3,4,5],1)#(((1*2)*3)*4)*5120
>>> reduce(operator.mul,[2,3,4,5],2)#(((2*2)*3)*4)*5240
5.zip(seq[,seq,...])
zip()函数可把两个或多个序列中的相应项合并在一起,并以元组的格式返回它们,在处理完最短序列中的所有项后就停止。
>>> zip([1,2,3],[4,5],[7,8,9])
[(1, 4, 7), (2, 5, 8)]
如果参数是一个序列,则zip()会以一元组的格式返回每个项,如:
>>> zip((1,2,3,4,5))
[(1,), (2,), (3,), (4,), (5,)]>>> zip([1,2,3,4,5])
[(1,), (2,), (3,), (4,), (5,)]
4.其他def语句是实时执行的,当它运行的时候,它创建并将一个新的函数对象赋值给一个变量名,Python所有的语句都是实时执行的,没有像独立的编译时间这样的流程
由于是语句,def可以出现在任一语句可以出现的地方--甚至是嵌套在其他语句中:
iftest:deffun():
...else:deffunc():
...
...
func()
可以将函数赋值给一个不同的变量名,并通过新的变量名进行调用:
othername=func()
othername()
创建函数
内建的callable函数可以用来判断函数是否可调用:
>>>importmath>>> x=1
>>> y=math.sqrt>>>callable(x)
False>>>callable(y)
True
使用del语句定义函数:
>>>defhello(name):return'Hello,'+name+'!'>>>printhello('world')
Hello, world!>>>printhello('Gumby')
Hello, Gumby!
编写一个fibnacci数列函数:
>>>deffibs(num):
result=[0,1]foriinrange(num-2):
result.append(result[-2]+result[-1])returnresult>>> fibs(10)
[0,1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34]>>> fibs(15)
[0,1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55, 89, 144, 233, 377]
在函数内为参数赋值不会改变外部任何变量的值:
>>>deftry_to_change(n):
n='Mr.Gumby'>>> name='Mrs.Entity'>>>try_to_change(name)>>>name'Mrs.Entity'
由于字符串(以及元组和数字)是不可改变的,故做参数的时候也就不会改变,但是如果将可变的数据结构如列表用作参数的时候会发生什么:
>>> name='Mrs.Entity'>>>try_to_change(name)>>>name'Mrs.Entity'>>>defchange(n):
n[0]='Mr.Gumby'>>> name=['Mrs.Entity','Mrs.Thing']>>>change(name)>>>name
['Mr.Gumby','Mrs.Thing']
参数发生了改变,这就是和前面例子的重要区别
以下不用函数再做一次:
>>> name=['Mrs.Entity','Mrs.Thing']>>> n=name#再来一次,模拟传参行为>>> n[0]='Mr.Gumby'#改变列表>>>name
['Mr.Gumby','Mrs.Thing']
当2个变量同时引用一个列表的时候,它们的确是同时引用一个列表,想避免这种情况,可以复制一个列表的副本,当在序列中做切片的时候,返回的切片总是一个副本,所以复制了整个列表的切片,将会得到一个副本:
>>> names=['Mrs.Entity','Mrs.Thing']>>> n=names[:]>>> nisnames
False>>> n==names
True
此时改变n不会影响到names:
>>> n[0]='Mr.Gumby'>>>n
['Mr.Gumby','Mrs.Thing']>>>names
['Mrs.Entity','Mrs.Thing']>>>change(names[:])>>>names
['Mrs.Entity','Mrs.Thing']
关键字参数和默认值
参数的顺序可以通过给参数提供参数的名字(但是参数名和值一定要对应):
>>>defhello(greeting, name):print'%s,%s!'%(greeting, name)>>> hello(greeting='hello',name='world!')
hello,world!!
关键字参数最厉害的地方在于可以在参数中给参数提供默认值:
>>>defhello_1(greeting='hello',name='world!'):print'%s,%s!'%(greeting,name)>>>hello_1()
hello,world!!>>> hello_1('Greetings')
Greetings,world!!>>> hello_1('Greeting','universe')
Greeting,universe!
若想让greeting使用默认值:
>>> hello_1(name='Gumby')
hello,Gumby!
可以给函数提供任意多的参数,实现起来也不难:
>>>defprint_params(*params):printparams>>> print_params('Testing')
('Testing',)>>> print_params(1,2,3)
(1, 2, 3)
混合普通参数:
>>>defprint_params_2(title,*params):printtitleprintparams>>> print_params_2('params:',1,2,3)
params:
(1, 2, 3)>>> print_params_2('Nothing:')
Nothing:
()
星号的意思就是“收集其余的位置参数”,如果不提供任何供收集的元素,params就是个空元组
但是不能处理关键字参数:
>>> print_params_2('Hmm...',something=42)Traceback (most recent call last):
File"<pyshell#112>", line 1, in <module>
print_params_2('Hmm...',something=42)
TypeError: print_params_2() got an unexpected keyWordargument 'something'
试试使用“**”:
>>>defprint_params(**params):printparams>>> print_params(x=1,y=2,z=3)
{'y': 2,'x': 1,'z': 3}>>>defparames(x,y,z=3,*pospar,**keypar):printx,y,zprintposparprintkeypar>>> parames(1,2,3,5,6,7,foo=1,bar=2)1 2 3(5, 6, 7)
{'foo': 1,'bar': 2}>>> parames(1,2)1 2 3()
{}>>>defprint_params_3(**params):printparams>>> print_params_3(x=1,y=2,z=3)
{'y': 2,'x': 1,'z': 3}>>>#返回的是字典而不是元组>>>#组合‘#’与'##'>>>defprint_params_4(x,y,z=3,*pospar,**keypar):printx,y,zprintposparprintkeypar>>> print_params_4(1,2,3,5,6,7,foo=1,bar=2)1 2 3(5, 6, 7)
{'foo': 1,'bar': 2}>>> print_params_4(1,2)1 2 3()
{}