強迫自己學習python20天之第四天

一、函式

def
functionname
(parameters)
:"函式_文件字串"
function_suite
return
[expression]

2、函式的呼叫

python內建了很多有用的函式，我們可以直接呼叫。

要呼叫乙個函式，需要知道函式的名稱和引數，比如求絕對值的函式abs，只有乙個引數。

>>
>
abs(-20
)20

呼叫函式的時候，如果傳入的引數數量不對，會報typeerror的錯誤，並且python會明確地告訴你：abs()有且僅有1個引數，但你給出了兩個；

如果傳入的引數數量是對的，但引數型別不能被函式所接受，也會報typeerror的錯誤，並且給出錯誤資訊：str是錯誤的引數型別；

3、函式引數

python 的函式具有非常靈活多樣的引數形態，既可以實現簡單的呼叫，又可以傳入非常複雜的引數。從簡到繁的引數形態如下：

位置引數 (positional argument)

預設引數 (default argument)

可變引數 (variable argument)

關鍵字引數 (keyword argument)

命名關鍵字引數 (name keyword argument)

引數組合

（1）位置引數：arg1 - 位置引數，這些引數在呼叫函式 (call function) 時位置要固定。

def
functionname
(arg1)
:"函式_文件字串"
function_suite
return
[expression]

對於power(x)函式，引數x就是乙個位置引數。當我們呼叫power函式時，必須傳入有且僅有的乙個引數x：

def
power
(x):
return x * x

（2）預設引數

def
functionname
(arg1, arg2=v)
:"函式_文件字串"
function_suite
return
[expression]

arg2 = v - 預設引數 = 預設值，呼叫函式時，預設引數的值如果沒有傳入，則被認為是預設值。

設定預設引數時，有幾點要注意：

一是必選引數在前，預設引數在後，否則python的直譯器會報錯（思考一下為什麼預設引數不能放在必選引數前面）；

二是如何設定預設引數。

當函式有多個引數時，把變化大的引數放前面，變化小的引數放後面。變化小的引數就可以作為預設引數。

使用預設引數有什麼好處？最大的好處是能降低呼叫函式的難度。

 定義預設引數要牢記一點：預設引數必須指向不變物件！

（3）、可變引數：顧名思義，可變引數就是傳入的引數個數是可變的，可以是 0, 1, 2 到任意個，是不定長的引數。

def
functionname
(arg1, arg2=v,
*args)
:"函式_文件字串"
function_suite
return
[expression]

*args - 可變引數，可以是從零個到任意個，自動組裝成元組。

加了星號（*）的變數名會存放所有未命名的變數引數。

定義可變引數和定義乙個list或tuple引數相比，僅僅在引數前面加了乙個*號。在函式內部，引數numbers接收到的是乙個tuple，因此，函式**完全不變。但是，呼叫該函式時，可以傳入任意個引數，包括0個引數。

（4）、關鍵字引數

def
functionname
(arg1, arg2=v,
*args,
**kw)
:"函式_文件字串"
function_suite
return
[expression]

**kw - 關鍵字引數，可以是從零個到任意個，自動組裝成字典。可變引數允許你傳入0個或任意個引數，這些可變引數在函式呼叫時自動組裝為乙個tuple。而關鍵字引數允許你傳入0個或任意個含引數名的引數，這些關鍵字引數在函式內部自動組裝為乙個dict。

（5）命名關鍵字引數

def
functionname
(arg1, arg2=v,
*args,
*, nkw,
**kw)
:"函式_文件字串"
function_suite
return
[expression]

*, nkw - 命名關鍵字引數，使用者想要輸入的關鍵字引數，定義方式是在nkw 前面加個分隔符 *。*後面的引數被視為命名關鍵字引數。

如果要限制關鍵字引數的名字，就可以用「命名關鍵字引數」

使用命名關鍵字引數時，要特別注意不能缺少引數名，否則將報錯。

如果函式定義中已經有了乙個可變引數，後面跟著的命名關鍵字引數就不再需要乙個特殊分隔符*了

（6）引數組合

在python中定義函式，可以用必選引數、預設引數、可變引數、關鍵字引數和命名關鍵字引數，這5種引數都可以組合使用。但是請注意，引數定義的順序必須是：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。

要注意定義可變引數和關鍵字引數的語法：

*args 是可變引數，args 接收的是乙個 tuple

**kw 是關鍵字引數，kw 接收的是乙個 dict

 雖然可以組合多達5種引數，但不要同時使用太多的組合，否則函式介面的可理解性很差。

4、變數作用域

python 中，程式的變數並不是在哪個位置都可以訪問的，訪問許可權決定於這個變數是在**賦值的。

定義在函式內部的變數擁有區域性作用域，該變數稱為區域性變數。

定義在函式外部的變數擁有全域性作用域，該變數稱為全域性變數。

區域性變數只能在其被宣告的函式內部訪問，而全域性變數可以在整個程式範圍內訪問。

二、遞迴函式

在函式內部，可以呼叫其他函式。如果乙個函式在內部呼叫自身本身，這個函式就是遞迴函式。

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

遞迴函式的優點是定義簡單，邏輯清晰。理論上，所有的遞迴函式都可以寫成迴圈的方式，但迴圈的邏輯不如遞迴清晰。

使用遞迴函式需要注意防止棧溢位。在計算機中，函式呼叫是通過棧（stack）這種資料結構實現的，每當進入乙個函式呼叫，棧就會加一層棧幀，每當函式返回，棧就會減一層棧幀。由於棧的大小不是無限的，所以，遞迴呼叫的次數過多，會導致棧溢位。

解決遞迴呼叫棧溢位的方法是通過尾遞迴優化，事實上尾遞迴和迴圈的效果是一樣的，所以，把迴圈看成是一種特殊的尾遞迴函式也是可以的。

尾遞迴是指，在函式返回的時候，呼叫自身本身，並且，return語句不能包含表示式。這樣，編譯器或者直譯器就可以把尾遞迴做優化，使遞迴本身無論呼叫多少次，都只占用乙個棧幀，不會出現棧溢位的情況。

三、 lambda 表示式

lambda argument_list: expression

odd =
lambda x: x %2==
1templist =
filter
(odd,[1
,2,3
,4,5
,6,7
,8,9
])print
(list
(templist)
)# [1, 3, 5, 7, 9]

map(function, iterable, …) 根據提供的函式對指定序列做對映。

m1 =
map(
lambda x: x **2,
[1,2
,3,4
,5])
print
(list
(m1)
)# [1, 4, 9, 16, 25]
m2 =
map(
lambda x, y: x + y,[1
,3,5
,7,9
],[2
,4,6
,8,10
])print
(list
(m2)
)# [3, 7, 11, 15, 19]

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