暑假Python基础整理 -- 函数篇
函数的创建和调用
创建一个函数
创建函数也称定义函数，可以理解为创建一个具有某种用途的工具，Python中使用 def 关键字来定义函数，具体语法如下：
def func(parameter1: type, parameter2: type = default,...) -> return_type:"""Docstrings"""func_body
func：函数名，调用函数时使用parameter：可选参数，当没有参数时，必须保留()，否则将会报错。若存在多个参数，每个参数间使用,间隔。定义参数时可以通过:指定参数的类型，也通过=赋值的方式指定默认值。定义函数时的参数称之为形式参数，调用函数时传递的参数称之为实际参数。Docstrings：可选参数，用于为函数指定注释，也称文档字符串，其内容通常是说明该函数的功能、要传递的参数的作用。func_body：函数体内容
如何调用函数的Docstrings
在调用函数时，可以通过 func.__doc__ 或者 help(func) 获取。代码示例如下：
def func():"""此处为文档字符串帮助信息"""pass # 若定义函数无任何动作，则需要使用pass作为点位符或添加docstringsprint(func.__doc__)
print(help(func))
调用函数
调用函数也就是执行函数。如果把函数看作成工具，所以调用函数就是使用工具。调用函数的基本语法如下：
func(parameters)
func：表示已定义好的函数名称parameters：可选参数，用于指定各个参数的值，若无参数，则保留()即可。
参数传递
形参和实参
形式参数：在定义函数时，函数名后面括号中的参数为“形式参数”。
实际参数：在调用一个函数时，函数名后面的括号中的参数为“实际参数”。
在进行值传递时，改变形式参数的值后，实际参数的值不改变；在进行引用传递时，改变形式参数的值后，实际参数的值也发生改变。
位置参数
数量必须与定义时一致：在调用函数时，指定的实际参数的数量必须与形式参数的数量一致，否则将会抛出TypeError 异常信息，提示缺少必要参数。
位置必须与定义时一致：指定的实际参数的位置必须与形式参数的位置一致，否则将会产生以下两种结果：
- 抛出
TypeError异常信息 - 产生的结果与预期不符
举个实例帮助理解，首先我先定义一个函数，功能为输出姓名、年龄、身高：
def func(name: str,age: int, height: int):"""功能为输出姓名、年龄、身高参数依次为name, age, height"""print(f"当前用户的姓名是{name}，年龄是{age}，身高是{height}")
现在我使用位置传参调用所定义的函数（其中包含错误的调用方式示例）：
name,age,height="路人甲", 18, 180
# 正确案例：
func(name,age,height)
# 错误示范1：数量不一致
func(name,age) # 将抛出异常
# 错误示范2：位置不一致
func(name,height,age) # 结果与预期不符
关键字参数
关键字参数是指使用形式参数的名字来确定输入的参数值。语法格式如下：
函数名称(形式参数名2 = 实际参数名2,形式参数名1 = 实际参数名1,...)
当使用关键字传参数时，参数的传递位置可以不用一致
为参数设置默认值
调用函数时若没指定某个参数，则程序将会报错。为解决这一问题，我们可以在定义函数时，直接指定形式参数的默认值，此时当没有输入参数时，可以直接使用定义函数时设置的默认值。示例代码如下：
def func(age: int, height: int, name: str = "路人"):"""功能为输出姓名、年龄、身高参数依次为name, age, height"""print(f"当前用户的姓名是{name}，年龄是{age}，身高是{height}")
此时我为name形参定义了默认值路人，所以我调用时可以不用传递name的参数，如下调用方式：
age,height=18, 180
# 正确案例
func(age,height)
在定义函数时，指定默认的形式参数必须在所有参数的末尾，否则将会产生语法错误。另外可以使用
func.__defaults__查看函数的默认值参数的当前值，其结果是一个元组，如上示例调用该语句，将显示('路人',)
可变参数
可变参数也称可变长参数，即传入函数中的实际参数可以是任意个。定义可变参数存在两种形式：
*parameter：表示接受任意多个实际参数并将其放到一个元组中；**parameter：表示接受任意多个类似关键字参数一样显式赋值的实际参数，并将其放到一个字典中。
在*parameter进行传参时，若参数对象为列表，则可以直接在列表前添加 * 作为参数传入。如下示例：
lis = [1,2,3,4,5]
func(*lis) # func函数参数为可变参数
在**parameter进行传参时，若参数对象为字典，则可以直接在字典前添加 ** 作为参数传入。如下示例：
def func(**dic):print()for key,value in dic.items():print("["+key+"]"+"的ASCII值是"+str(value))dic = {'a':97,'b':98,'c':99}
func(**dic) # func函数参数为可变参数
也可以使用类似关键字参数一样显式赋值的实际参数进行传参，如下示例：
func(A=65,B=66,C=67)
上述两个案例的执行结果为：
[a]的ASCII值是97
[b]的ASCII值是98
[c]的ASCII值是99[A]的ASCII值是65
[B]的ASCII值是66
[C]的ASCII值是67
类型联合运算符
Python提供了一些方法可以将某些部分设置为静态，如编程时为函数参数指定某种数据类型，示例代码如下：
def func(num: int) -> int:return num**2
设置的语法格式如下所示：
def 函数名(参数: type) -> type: # 指定返回值类型
若是多种数据类型，类型之间可以使用
|隔开
返回值
Python中在函数体内使用 return 语句为函数指定返回值。返回值类型任意，位置任意，但是当程序一旦执行至 return 语句将会立即结束函数的执行。代码示例如下：
def func(n):if n == 1:return "success"else:return "fial"func(0) # 当这样写时func函数的返回值未被接受，该指令无效
a = func(1) # 正确写法，成功接受到函数的返回值
print(a)
变量的作用域
局部变量
局部变量是指在函数内部定义和使用的变量，它只在函数内部生效，在函数运行之前或者之后，函数内部定义的所有变量名都不存在。
全局变量
全局变量可以作用于函数的内外部。如果变量是在函数外部定义的，那么该变量称为全局变量。在函数内部定义的变量，在使用global关键字进行修饰后将变为全局变量，该变量将不受局部变量的约束，还可以在函数内部对其进行修改。语法结构为：
global 变量名
当局部变量与全局变量重名时，对函数内部的变量进行赋值后，不影响函数外部的变量。
匿名函数
匿名函数是指无名字的函数，通常情况下，该函数只是用一次。使用lambda表达式可以创建匿名函数，其语法格式如下：
result = lambda [arg1 [,arg2,...,argn]]:expression
result：用于调用lambda表达式[arg1 [,arg2,...,argn]]：可选参数，用于指定要传递的参数列表expression：必选参数，用于指定一个实现具体功能的表达式
lambda参数可以存在多个，但表达式只能有一个，即只能返回一个值，而且不能出现其他非表达式语句
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