Python基础 | (7)Python中的函数

本篇博客将系统的介绍Python函数，一个函数可以定义一项特定的任务，如果需要在程序中多次执行同一项任务，无需反复编写完成该任务的代码，只需调用执行该任务的函数即可。

1.定义函数

2.传递实参

3.返回值

4.传递列表

5.传递任意数量的实参

6.将函数存储到模块中

1.定义函数

简单函数

def greet_user():print("hello!")greet_user()

函数用关键字def定义，其中greet_user是函数名，其后的()必不可少(即使是空的)，定义以:结尾。

：后的缩紧为函数体，描述函数要做什么。

调用函数直接输入greet_user().

向函数传递信息

在函数的()中可以设置参数，参数提供该函数需要的信息。

def greet_user(user_name):print("hello!"+user_name.title())greet_user('alice')
greet_user('bob')

实参和形参

函数括号中定义的参数，如之前的user_name称为形参；而调用函数时在括号中传入的参数为实参，如'alice'和'bob'。

在greet_user('alice'）中将实参'alice'传递给函数greet_user(),这个值被存储在形参user_name中。

2.传递实参

函数定义中可以有多个形参，因此在调用时也可能传入多个实参。有以下几种向函数传递实参的方式：

位置实参

要求实参的顺序和形参必须相同，调用时一个实参关联一个形参,相应位置一一对应。

def describe_pet(animal_type,pet_name):print("I have a "+animal_type+".")print("Its name is "+pet_name+".")describe_pet('dog','pp')
describe_pet('cat','mimi')

使用位置实参时，需要记住形参的顺序，顺序很重要，如果传入实参的顺序不对，可能会产生出人意料的结果或报错：

describe_pet('mini','cat')

此时和我们希望的正好相反。

关键字实参

关键字实参传入的是名-值对，传递实参时将形参名称和实参值进行关联。此时可以不用考虑实参的顺序问题，不需要记住形参的顺序，只需要知道有哪些形参就好了。推荐使用，可以减少不必要的麻烦/失误：

def describe_pet(animal_type,pet_name):print("I have a "+animal_type+".")print("Its name is "+pet_name+".")describe_pet(animal_type='dog',pet_name='wangwang')
describe_pet(pet_name='wangwang',animal_type='dog')

默认值

编写函数时，可以为形参设置默认值。调用时如果为该形参传入了值，则使用传入的值，如果没有传，该形参就使用默认值。

对于没有设置默认值的形参，调用时必须传入实参(采用位置实参或关键字实参)。

定义函数时，注意有默认值的形参要在位置形参(没有默认值的形参)后面。

def describe_pet(pet_name,animal_type='dog'):print("I have a "+animal_type+".")print("Its name is "+pet_name+".")describe_pet('wangwang')
describe_pet(pet_name='wangwang')
describe_pet(pet_name='mini',animal_type='cat')

等效的函数调用

在调用函数时可以使用位置实参、关键字实参或使用默认值，而且这些方式还可以混用，所以会有多种等价的函数调用方式，如下所示，都是i可以的：

def describe_pet(pet_name,animal_type='dog'):print("I have a "+animal_type+".")print("Its name is "+pet_name+".")
#一只名为 wangwang的小狗
describe_pet('wangwang')
describe_pet(pet_name='wangwang')
print("-------------------------------")
#一只名为mini的小猫
describe_pet('mini','cat')
#describe_pet(pet_name='mimi','cat') #位置实参必须在关键字实参前  否则报错
describe_pet('mini',animal_type='cat')
describe_pet(pet_name='mini',animal_type='cat')
describe_pet(animal_type='cat',pet_name='mini')

当函数形参比较多时，这种组合方式会越来越多。

注意当位置实参和关键字实参混合使用时，位置实参必须在关键字实参前面。

推荐统一使用关键字实参。

避免实参错误，传入的实参多于或少于函数定义的形参(默认形参除外)就会出现实参不匹配的错误。

3.返回值

Python函数可以返回一个值或一组值。

返回简单值

def get_format_name(first_name,last_name):full_name = first_name+' '+last_namereturn full_name.title()fn = get_format_name(first_name='james',last_name='lebron')
print(fn)

让实参变为可选

def get_format_name(first_name,last_name,middle_name=''): #给middle_name设置默认值 放在最后if middle_name:full_name = first_name+' '+middle_name+' '+last_nameelse:full_name = first_name+' '+last_namereturn full_name.title()print(get_format_name(first_name='james',middle_name='a',last_name='leborn')) #使用关键字实参 不用关心顺序
print(get_format_name(first_name='james',last_name='leborn')) #可以不用传 使用默认值

返回字典

函数可以返回任意类型，包括列表、字典、元组等数据结构。

def build_person(first_name,last_name,age=''):if age:person = {'first':first_name,'last':last_name,'age':age}else:person = {'first':first_name,'last':last_name}return personprint(build_person(first_name='james',last_name='le',age=27))
print(build_person(first_name='james',last_name='le'))

返回元组：

def A(a,b,c):term1 = a+b+cterm2 = a*b*creturn term1,term2     #返回元组 省略了()print(A(a=1,b=2,c=3))
print(A(a=2,b=2,c=2)[1]) #可以只取返回值中的某个值

结合使用函数和while循环

def get_format_name(first_name,last_name):full_name = first_name+' '+last_namereturn full_name.title()while True:print("\nPlease tell me your name:")print("enter 'q' to exit.")f_name = input('first_name: ')if f_name == 'q':breakl_name = input('last_name: ')if l_name == 'q':breakprint(get_format_name(first_name=f_name,last_name=l_name))

4.传递列表

有时候像函数传递列表会很有用，列表可能包含字符串、数字或更复杂的对象(列表，字典等）。

向函数传递列表，函数能直接访问他的内容。

def greet_users(names):for name in names:msg = 'hello,'+name.title()print(msg)user_names = ['alice','bob','dog']
greet_users(user_names)

在函数中修改列表

将列表传入函数，函数就可以对他进行修改，这种修改是永久性的。

def ZhuanYi(list1,list2):#将list1中的元素转移到list2while list1:a = list1.pop()print('current '+a)list2.append(a)l1 = ['alice','bob','dog']
l2 = []
print(l1)
print(l2)
ZhuanYi(list1=l1,list2=l2)
print("--------------------")
#l1,l2传入函数后 发生了变化 这种变化是永久的
print(l1)
print(l2)

如果传递列表，对形参进行修改，实参相应也被修改了。

如果传递数值变量，对形参修改，实参不会改变：

a = 5
def A(b):b += 1
A(a)
print(a)

禁止函数修改列表

可以把列表的副本(列表的值)传给函数，此时形参被修改了，实参不会修改：

def ZhuanYi(list1,list2):#将list1中的元素转移到list2while list1:a = list1.pop()print('current '+a)list2.append(a)l1 = ['alice','bob','dog']
l2 = []
print(l1)
ZhuanYi(list1=l1[:],list2=l2)
print("--------------------")
#l1副本传入函数后 l1本身不会改变
print(l1)

5.传递任意数量的实参

为函数设置一个形参 ,前面加一个'*',此时不管调用语句提供了多少个实参，这个形参都能将它收入囊中：

def make_pizza(*toppings):print(toppings)print('make pizza with the following thing:')for toping in toppings:print('- '+toping)make_pizza('mush','a','b')
print("---------------")
make_pizza('a')

结合使用位置实参和任意数量实参

def make_pizza(size,*toppings):print(toppings)print('make a '+str(size)+' inch pizza with the following thing:')for toping in toppings:print('- '+toping)make_pizza(12,'mush','a','b')
print("---------------")
make_pizza(16,'a')

使用任意数量的关键字实参

使用任意数量的关键字实参，函数在调用时可以接受任意数量的键值对。在形参前加符号'**'

def build_profile(first_name,last_name,**user_info):person = {}person['f_name'] = first_nameperson['l_name'] = last_namefor key,value in user_info.items():person[key] = valuereturn personprint(build_profile('james','le',location='taian',age=27,filed='math'))

6.将函数存储到模块中

可以把写好的函数放在一个.py文件(模块)中，可以在同目录下的其他.py文件中导入。

当然也可以不在同一目录下，此时前面加上相对/绝对路径即可。

引用Python内建的模块，操作也是一样的。

现有apple.py,其中的内容如下：

def add(a,b):return a+bdef mul(a,b):return a*bdef minus(a,b):return a-b

现在在同一路径下的其他.py文件中对他进行引用：

导入整个模块

import appleprint(apple.add(1,2))  #使用apple.的形式调用 模块内的函数
print(apple.minus(3,4))

导入特定的函数

形式：

from module_name import function_name
from module_name import function_name1.function_name2 #可以有多个 ，隔开

from apple import add,minusprint(add(1,2))  #可以直接使用函数名调用
print(minus(3,4))

使用as 给函数更名

from module_name import function_name as fn

from apple import add as A
from apple import mul as Mprint(A(1,2))  #可以直接使用更名调用
print(M(2,2))

使用as给模块更名

import module_name as mn

import apple as aprint(a.add(1,2))  #使用a.的形式调用 模块内的函数
print(a.minus(3,4))

导入模块中的所有函数

from module_name import *

from apple import *print(add(1,2))  #可以直接使用函数名调用
print(mul(2,2))
print(minus(1,4))