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函数 ​

目录 ​

定义 ​

  • 函数代码块以 def 关键词开头，后接函数标识符名称和圆括号**()**。
  • 任何传入参数和自变量必须放在圆括号中间。圆括号之间可以用于定义参数。
  • 函数的第一行语句可以选择性地使用文档字符串—用于存放函数说明。
  • 函数内容以冒号起始，并且缩进。
  • return [表达式] 结束函数，选择性地返回一个值给调用方。不带表达式的 return 相当于返回 None。
python
def functionname( parameters ):
   "函数_文档字符串"
   function_suite
   return [expression]

调用 ​

直接用就行

传参 ​

python 函数的参数传递：

  • **不可变类型：**类似 c++ 的值传递，如 整数、字符串、元组。如 fun（a），传递的只是 a 的值，没有影响 a 对象本身。比如在 fun（a）内部修改 a 的值，只是修改另一个复制的对象，不会影响 a 本身。
  • **可变类型：**类似 c++ 的引用传递，如 列表，字典。如 fun（la），则是将 la 真正的传过去，修改后 fun 外部的 la 也会受影响

python 中一切都是对象，严格意义我们不能说值传递还是引用传递，我们应该说传不可变对象和传可变对象。

python 传不可变对象实例 ​

基于变量的知识点

通过 id() 函数来查看内存地址变化：

python
# python3.0+
def change(a):
    print(id(a))   # 4379369136,指向的是同一个对象
    a=10
    print(id(a))   # 4379369424,一个新对象

a=1
print(id(a)) # 4379369136
change(a)

可以看见在调用函数前后，形参和实参指向的是同一个对象（对象 id 相同），在函数内部修改形参后，形参指向的是不同的 id。

传可变对象实例 ​

可变对象在函数里修改了参数，那么在调用这个函数的函数里，原始的参数也被改变了。例如：

python
#!/usr/bin/python3

# 可写函数说明
def changeme( mylist ):
   "修改传入的列表"
   mylist.append([1,2,3,4])
   print ("函数内取值: ", mylist)# [10, 20, 30, [1, 2, 3, 4]]
   return

# 调用changeme函数
mylist = [10,20,30]
changeme( mylist )
print ("函数外取值: ", mylist)	# [10, 20, 30, [1, 2, 3, 4]]

传入函数的和在末尾添加新内容的对象用的是同一个引用。

参数 ​

以下是调用函数时可使用的正式参数类型：

  • 必需参数
  • 关键字参数
  • 默认参数
  • 不定长参数

必需参数 ​

必需参数须以正确的顺序传入函数。调用时的数量必须和声明时的一样。

python
#!/usr/bin/python3
# 调用 printme() 函数，你必须传入一个参数，不然会出现语法错误

# 可写函数说明
def printme( str ):
   "打印任何传入的字符串"
   print (str)
   return

# 调用 printme 函数，不加参数会报错
printme()

关键字参数 ​

关键字参数和函数调用关系紧密，函数调用使用关键字参数来确定传入的参数值。

使用关键字参数允许函数调用时参数的顺序与声明时不一致，因为 Python 解释器能够用参数名匹配参数值。

python
#!/usr/bin/python3
# 在函数 printme() 调用时使用参数名

# 可写函数说明
def printme( str ):
   "打印任何传入的字符串"
   print (str)
   return

# 调用printme函数
printme( str = "菜鸟教程") # 菜鸟教程

###################################################
# 演示函数参数的使用不需要使用指定顺序

#可写函数说明
def printinfo( name, age ):
   "打印任何传入的字符串"
   print ("名字: ", name)
   print ("年龄: ", age)
   return

#调用printinfo函数
printinfo( age=50, name="runoob" )
# 名字:  runoob
# 年龄:  50

默认参数 ​

调用函数时，如果没有传递参数，则会使用默认参数。以下实例中如果没有传入 age 参数，则使用默认值：

python
#!/usr/bin/python3

#可写函数说明
def printinfo( name, age = 35 ):
   "打印任何传入的字符串"
   print ("名字: ", name)
   print ("年龄: ", age)
   return

#调用printinfo函数
printinfo( age=50, name="runoob" )
print ("------------------------")
printinfo( name="runoob" )

# 名字:  runoob
# 年龄:  50
# ------------------------
# 名字:  runoob
# 年龄:  35

不定长参数 ​

你可能需要一个函数能处理比当初声明时更多的参数。这些参数叫做不定长参数，和上述 2 种参数不同，声明时不会命名。基本语法如下：

python
def functionname([formal_args,] *var_args_tuple ):
   "函数_文档字符串"
   function_suite
   return [expression]

加了星号 * 的参数会以元组(tuple)的形式导入，存放所有未命名的变量参数。

python
#!/usr/bin/python3

# 可写函数说明
def printinfo( arg1, *vartuple ):
   "打印任何传入的参数"
   print ("输出: ")
   print (arg1)
   print (vartuple)

# 调用printinfo 函数
printinfo( 70, 60, 50 )
# 输出
# 70
# (60, 50)
####################################
# 如果在函数调用时没有指定参数，它就是一个空元组
# 我们也可以不向函数传递未命名的变量

# 可写函数说明
def printinfo( arg1, *vartuple ):
   "打印任何传入的参数"
   print ("输出: ")
   print (arg1)
   for var in vartuple:
      print (var)
   return

# 调用printinfo 函数
printinfo( 10 )
# 输出:10

还有一种就是参数带两个星号 ** 基本语法如下：

python
def functionname([formal_args,] **var_args_dict ):
   "函数_文档字符串"
   function_suite
   return [expression]

加了两个星号 ** 的参数会以字典的形式导入。

python
# 可写函数说明
def printinfo( arg1, **vardict ):
   "打印任何传入的参数"
   print ("输出: ")
   print (arg1)
   print (vardict)

# 调用printinfo 函数
printinfo(1, a=2,b=3)
# 输出:
# 1
# {'a': 2, 'b': 3}

声明函数时，参数中星号 * 可以单独出现，例如:

python
def f(a,b,*,c):
    return a+b+c

如果单独出现星号 *，则星号 *后的参数必须用关键字传入：

python
>>> def f(a,b,*,c):
...     return a+b+c
...
>>> f(1,2,3)   # 报错
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: f() takes 2 positional arguments but 3 were given
>>> f(1,2,c=3) # 正常
6
>>>

匿名函数 ​

Python 使用 lambda 来创建匿名函数。

所谓匿名，意即不再使用 def 语句这样标准的形式定义一个函数。

  • lambda 只是一个表达式，函数体比 def 简单很多。
  • lambda 的主体是一个表达式，而不是一个代码块。仅仅能在 lambda 表达式中封装有限的逻辑进去。
  • lambda 函数拥有自己的命名空间，且不能访问自己参数列表之外或全局命名空间里的参数。
  • 虽然 lambda 函数看起来只能写一行，却不等同于 C 或 C++ 的内联函数，后者的目的是调用小函数时不占用栈内存从而增加运行效率。

语法 ​

lambda 函数的语法只包含一个语句，如下：

python
lambda [arg1 [,arg2,.....argn]]:expression
python
# 设置参数 a 加上 10:
x = lambda a : a + 10
print(x(5))
# 15

########################
# 可写函数说明
sum = lambda arg1, arg2: arg1 + arg2

# 调用sum函数
print ("相加后的值为 : ", sum( 10, 20 ))
print ("相加后的值为 : ", sum( 20, 20 ))
# 相加后的值为 :  30
# 相加后的值为 :  40

我们可以将匿名函数封装在一个函数内，这样可以使用同样的代码来创建多个匿名函数。

以下实例将匿名函数封装在 myfunc 函数中，通过传入不同的参数来创建不同的匿名函数：

python
def myfunc(n):
  return lambda a : a * n

mydoubler = myfunc(2)
mytripler = myfunc(3)

print(mydoubler(11))
print(mytripler(11))

return 语句 ​

return [表达式] 语句用于退出函数，选择性地向调用方返回一个表达式。不带参数值的 return 语句返回 None。之前的例子都没有示范如何返回数值，以下实例演示了 return 语句的用法：

python
#!/usr/bin/python3

# 可写函数说明
def sum( arg1, arg2 ):
   # 返回2个参数的和."
   total = arg1 + arg2
   print ("函数内 : ", total)
   return total

# 调用sum函数
total = sum( 10, 20 )
print ("函数外 : ", total)

# 函数内 :  30
# 函数外 :  30

强制位置参数 ​

Python3.8 新增了一个函数形参语法 / 用来指明函数形参必须使用指定位置参数，不能使用关键字参数的形式。

在以下的例子中，形参 a 和 b 必须使用指定位置参数，c 或 d 可以是位置形参或关键字形参，而 e 和 f 要求为关键字形参:

python
def f(a, b, /, c, d, *, e, f):
    print(a, b, c, d, e, f)

以下使用方法是正确的:

python
f(10, 20, 30, d=40, e=50, f=60)

以下使用方法会发生错误:

python
f(10, b=20, c=30, d=40, e=50, f=60)   # b 不能使用关键字参数的形式
f(10, 20, 30, 40, 50, f=60)           # e 必须使用关键字参数的形式

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