python淺學筆記2 函式

==漢諾塔==

時間戳：2023年3月6日23:38:55

常用函式呼叫 abs() max() float() str() bool() hex()isinstance(x,(int,str))

定義乙個函式使用關鍵字 def 例如:

def
my_abs
(x):
if x:
return x
else
:return
-x

如果沒有return語句，函式返回none

定義乙個空函式

def
nop():
pass

pass可以作為佔位符，充當乙個能代替乙個將要完成的**塊

在命令列匯入某個檔案的某個函式 from 檔名 import 函式名

函式可以返回多個值，在return 語句中用 , 隔開return返回的真是值其實是乙個單一的tuple,tuple在return語句中可以省略括號，並且用多個引數來接受這個tuple

python有必選引數、預設引數、可變引數和關鍵字引數

def
f1(x)
:#x為必選引數
print
(x)def
f2(x,y =1)
:#x為必選引數,y為預設引數，必選在前，預設在後
print
(x,y)
deff3
(x =
1,y =2)
:print
(x,y)
#多個預設引數的呼叫
f3()
# x = 1,y = 2
f3(3
)# x = 3,y = 2
f3(3,4
)# x = 3,y = 4
f3(y=2)
# x = 1,y = 2

定義預設引數時，引數一定要是不可變引數

如果定義成可變引數會有乙個大坑。如：

def
f(x =
):'end'
)print
(x)f(
)# 列印['end']f()
# 列印['end','end']f()
# 列印['end','end','end']

發生了什麼？在定義函式 f 時，x引數被預設繫結的值是指向物件的引用在以後使用預設值呼叫f時，永遠都使用最初定義的那個引用

在python中不變物件好像很重要的樣子，還有多工環境（是多執行緒嗎）對這些物件處理

即函式的引數個數可變

deff(
*x):
for m in x:
print
(m)f(1)
# print(1)f(1
,2,3
)# print(1) print(2) print(3)f(*
[1,2
,3,4
,7])
#呼叫可變引數的函式，可以用前面標*的 list 或 tuple 傳入

可變引數的呼叫，實質上會把傳入的引數在底層包裝成乙個tuple做處理

即可為函式傳入帶有引數名的引數，並且引數數量可變，多應用於介面的擴充套件，讓呼叫者可以提供更多資訊

方法，用雙*標識引數dict,傳入dict的備份

def
f(x,
**kv)
:print
(kw)
f(10
,hello =
'jim'
)#傳入了變數hello
extrainfo =
f(**extrainfo)
#傳入了變數 money，傳入了extrainfo的乙個備份，在函式中的操作並不會改變變數extrainfo

普通關鍵字引數，變數名不受限制。如果命名了關鍵字引數則可以限制關鍵字引數的名稱

方法用乙個 *變數或者可變引數 *x 變數隔開,這樣命名的關鍵字引數就變成了必選的引數，它們的傳入順序是可變的，當然也可以給關鍵字引數預設乙個值，這樣傳入時就可預設該關鍵字。

def
f(x,y,
*,city,room)
:pass f(
1,2,city =
3,room =4) 
f(1,2
,room =
4,city =3)
defff
(x,y,
*,city,room =1)
:pass
ff(1,
2,city =
3)

以上幾種引數可以組合起來使用，但是要遵守定義順序，從前到後，分別是必選引數、預設引數、可變引數、命名關鍵字引數和關鍵字引數。

def
f(x,y =1,
*args,city,room,desk =1,
**kv)
:print
(x,y,args,city,room,desk,kv)
pass
f(10,11
,12,13
,city =
20,room =30)
#print: 10 11 (12, 13) 20 30 1 {}

函式內部呼叫函式本身

最經典的是階乘的計算

n! = 1 * 2 * 3 * 4*…* n

用fact(n)計算結果：

def
fact
(n):
if n ==1:
return
1else
:return n * fact(n-
1)

理解 n * fact(n-1)

fact(n-1) 可以視為 (n-1)*fact(n-2)

fact(n-2) 可以視為 (n-2)*fact(n-3) …

歸納， n * (n-1) * (n - 2) * (n - 3)… 2 * f(1)

使用遞迴函式要注意防止棧溢位，計算機中函式呼叫是通過棧（stack）結構實現。棧的大小是一定的，類似的比如另一種解釋型語言lua的函式呼叫棧是200，超過200個函式的呼叫就會報錯。即在lua 呼叫fact(201) 就會導致程式報錯。

為防止函式呼叫棧溢位，可以使用尾遞迴進行優化，即 return 後邊的表示式只能是函式的呼叫，不能有其他對函式f的計算。這樣每次呼叫時都退出上一次的呼叫，只會占用棧的1個位置。但很遺憾的是大多數程式語言包括python都沒有對尾呼叫進行優化

def
f(x)
:if x:
x--return f(x)
else
:return
1

我測試了一下，如果不使用尾呼叫，fact(999),就會報錯recursionerror: maximum recursion depth exceeded in comparison；使用了尾呼叫依舊會報同樣的錯誤

尾呼叫的效果是和迴圈一樣的。python居然沒有for的步長迴圈。

a b c三個柱子，a柱子套著n個從下到上且從大到小的圓環,b,c 是空柱子，借助b柱，將a柱所有圓環按順序套在c柱上。移動過程中，每次只能移動乙個圓環，並且小圓環上不能套大圓環。

使用遞迴方法編寫函式 move(n,a,b,c)

#aa = ,,]} #src
#aa = ]} #src
aa =,,
]}#src
bb =
#assist
cc =
#dest
defmove
(n,src,assist,dest)
:if n ==1:
moveonce(src,dest)
else
: move(n-
1,src,dest,assist)
move(
1,src,assist,dest)
move(n-
1,assist,src,dest)
defmoveonce
(src,dest)
: circle = src[
'list'
].pop(
) dest[
'list'
]print
(src[
'name'],
'-->'
,dest[
'name'])
print
(aa,bb,cc)
move(
len(aa[
'list'])
,aa,bb,cc)
>>
>輸出：
a --
> c,]
}]}a -
-> b]}
]}]}
c --
> b]}
,]}a -
-> c,]
}]}b -
-> a]}
]}]}
b --
> c]}
,]}a -
-> c,,
]}

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