Python 高級變量類型 --- 函數的進階
阿新 • • 發佈：2018-08-17
tex 我們 傳遞函數 自身 特點 tro 記憶 註意 1-1
目標
- 函數參數和返回值的作用
- 函數的返回值 進階
- 函數的參數 進階
- 遞歸函數
01，函數參數和返回值的作用
函數根據 有沒有參數 以及 有沒有返回值 ，可以 相互組合 ， 一共4種組合
1，無參數，無返回值
2，無參數，有返回值
3，有參數，無返回值
4，有參數，有返回值
定義函數時，是否接收參數，或者是否返回結果， 是根據 實際的功能需求 來決定的
1，如果函數 內部處理的數據不確定 ，就可以將外界的數據參數傳遞函數內部
2，如果希望一個函數 執行完成後，向外界匯報執行結果
02，函數的返回值 進階
- 在程序開發中，有時候，會希望 一個函數執行結束後，告訴調用這一個結果， 以便調用者針對具體的結果做後續的處理
- 返回值 是函數 完成工作後，最後 給調用者的 一個結果
- 在函數中使用
return關鍵值可以返回結果 - 調用函數一方，可以 使用變量 來 接收 函數的返回結果
問題 ：一個函數執行後能否返回多個結果？
示例 -- 溫度和濕度測量
- 假設要開發一個函數能夠同時返回當前的溫度和濕度
- 先完成返回溫度 的功能如下：
def measuring(): """測量溫度和濕度""" print("測量開始 ----") temp = 23 humidity = 35 print("測量結束 ----") # 元組 - 可以包含多個數據，因此可以使用元組讓函數一次返回多個值 # 如果函數返回的類型是元組，小括號可以省略 # return （temp, humidity） return temp, humidity # 元組 result = measuring() print(result) # 需要單獨的處理溫度或者濕度 print(result[0]) print(result[1]) # 如果函數返回的類型是元組，同時希望單獨處理元組中的元素 # 可以使用多個變量，一次接收函數的返回值 # 註意，使用多個變量接收結果時，變量的個數應該和元組中元素的個數保持一致 t_temp, t_humidity = measuring() print("測量的溫度為: %.2f" % t_temp) print("測量的濕度為: %.2f" % t_humidity) # 結果呈現 測量開始 ---- 測量結束 ---- (23, 35) 23 35 測量開始 ---- 測量結束 ---- 測量的溫度為: 23.00 測量的濕度為: 35.00
交換兩個數字
# 定義變量 a = 100 b = 50 # 解法一：使用其他變量 c = a a = b b = c # 解法二：不使用其他變量 a = a + b b = a - b a = a - b # 解法三： python專有 a, b = (b, a) # 提示:等號右邊是一個元組，只是把小括號省略了 a, b = b, a print("a = %d" % a) print("b = %d" % b) # 結果呈現 a = 50 b = 100
03，函數的參數 進階
3.1 不可變和可變的參數
問題1：在函數內部，針對參數使用 賦值語句， 會不會影響調用函數時傳遞的 實參變量？ -- 不會！
- 無論傳遞的參數是 可變 還是 不可變
- 只要 針對參數 使用 賦值語句 ，會在 函數內部 修改 局部變量的引用，不會影響到 外部變量的引用
def demo(num, num_list):
# 在函數內部，針對參數使用賦值語句，不會修改到外部的實參變量
num = 100
num_list = [4, 5, 6]
print("函數內部代碼 num = %d" % num)
print("函數內部代碼 num_list = %s" % (num_list))
gl_num = 66
gl_num_list = [1, 2, 3]
demo(gl_num, gl_num_list)
print("函數外部代碼 gl_num = %d" % gl_num)
print("函數外部代碼 gl_num_list = %s" % (gl_num_list))
# 結果呈現
函數內部代碼 num = 100
函數內部代碼 num_list = [4, 5, 6]
函數外部代碼 gl_num = 66
函數外部代碼 gl_num_list = [1, 2, 3]
問題2： 如果傳遞的參數是 可變類型，在函數內部，使用 方法 修改了數據的內容， 同樣會影響到外部的數據
def demo(num_list):
# 使用方法修改列表的內容
num_list.append(6)
print("函數內部代碼 %s" % num_list)
gl_num_list = [1, 2, 3]
demo(gl_num_list)
print("函數外部代碼 %s" % gl_num_list)
# 結果呈現
函數內部代碼 [1, 2, 3, 6]
函數外部代碼 [1, 2, 3, 6]
+=
- 在
python中，列表變量詞用+=本質上是在執行列表變量的extend方法，不會修改變量的引用
def demo(num, num_list):
# num = num + num
num += num
# 列表變量使用 += 不會做相加在賦值的操作！
# num_list = num_list + num_list
# 本質上是在調用列表的 extend 方法
num_list += num_list
# num_list.extend(num_list)
print("函數內部代碼 num = %d" % num)
print("函數內部代碼 num_list = %s" % (num_list))
gl_num = 66
gl_num_list = [1, 2, 3]
demo(gl_num, gl_num_list)
print("函數外部代碼 gl_num = %d" % gl_num)
print("函數外部代碼 gl_num_list = %s" % (gl_num_list))
# 結果呈現
函數內部代碼 num = 132
函數內部代碼 num_list = [1, 2, 3, 1, 2, 3]
函數外部代碼 gl_num = 66
函數外部代碼 gl_num_list = [1, 2, 3, 1, 2, 3]
3.2 缺省參數
- 定義函數時，可以給 某個參數 指定一個 默認值 ，具有默認值的參數就叫做缺省參數
- 調用函數時，如果沒有傳入 缺省參數 的值，則在函數內部使用定義函數時指定的 參數默認值
- 函數缺省參數， 將常見的值設置為參數的缺省值，從而 簡化函數的調用
- 例如：對列表排序的方法
gl_list = [6, 3, 9]
# 默認安裝升序排序
gl_list.sort()
print("升序排序 %s" % gl_list)
# 如果需要降序排序，需要執行 reverse 參數
# reverse 參數就是一個缺省值，默認值為：reverse=False
gl_list.sort(reverse=True)
print("降序排序 %s" % gl_list)
# 結果呈現
升序排序 [3, 6, 9]
降序排序 [9, 6, 3]
指定函數缺省參數
- 在參數後使用賦值語句，可以指定參數的缺省值
def print_info(name, gender=True):
"""
:param name: 班上同學的姓名
:param gender: True 男生，False 女生
:return:
"""
gender_text = "男生"
if not gender:
gender_text = "女生"
print("%s 是 %s" % (name, gender_text))
# 草帽海賊船上男生居多
# 提示：在指定缺省參數的默認值時，應該使用最常見的值作為默認值
print_info("蒙奇·D·路飛")
print_info("羅羅諾亞·索隆")
print_info("娜美", False)
print_info("烏索普")
print_info("文斯莫克·山治")
print_info("托尼托尼·喬巴")
print_info("妮可·羅賓", False)
print_info("弗蘭奇")
print_info("布魯克")
print_info("甚平")
# 結果呈現
蒙奇·D·路飛 是 男生
羅羅諾亞·索隆 是 男生
娜美 是 女生
烏索普 是 男生
文斯莫克·山治 是 男生
托尼托尼·喬巴 是 男生
妮可·羅賓 是 女生
弗蘭奇 是 男生
布魯克 是 男生
甚平 是 男生
提示
1，缺省參數，需要使用 最常見的值 作為默認值！
2，如果一個參數的值 不能確定 ，則不應該設置默認值，具體的數值在調用函數時，由外界傳遞！
缺省參數的註意事項
1) 缺省參數的定義位置
- 必須保證 帶有默認值的缺省參數 在參數列表末尾
- 所以，以下定義是錯誤的！
def print_info(name, gender=True, title)2)調用帶有多個缺省參數的函數
- 在 調用函數時，如果有 多個缺省參數，需要指定參數名，這樣解釋器才能夠知道參數的對應關系
def print_info(name,title="", gender=True):
"""
:param name: 班上同學的姓名
:param gender: True 男生，False 女生
:return:
"""
gender_text = "男生"
if not gender:
gender_text = "女生"
print("[%s] %s 是 %s" % (title, name, gender_text))
# 草帽海賊船上男生居多
# 提示：在指定缺省參數的默認值時，應該使用最常見的值作為默認值
print_info("蒙奇·D·路飛")
print_info("羅羅諾亞·索隆")
print_info("娜美", gender=False)
# 結果呈現
[] 蒙奇·D·路飛 是 男生
[] 羅羅諾亞·索隆 是 男生
[] 娜美 是 女生
3.3 多值參數
定義支持多值參數的函數
- 有時可能需要 一個函數 能夠處理的參數 個數 是不確定的，這個時候，就可能使用 多值參數
python中有 兩種 多值參數- 參數名前增加 一個
*可以接收 元組 - 參數名前增加 兩個
*可以接收 字典
- 參數名前增加 一個
- 一般在給多值參數命名時，習慣 使用一下兩個名字
*args-- 存放 元組 參數，前面有一個***kwargs-- 存放 字典 參數，前面有兩個**
args是arguments的縮寫，有變量的含義kw是keyword的縮寫，kwargs可以記憶 鍵值對參數
def demo(num, *nums, **person):
print(num)
print(nums)
print(person)
demo(1)
# 結果呈現
1
()
{}
def demo(num, *nums, **person):
print(num)
print(nums)
print(person)
demo(1, 2, 3, 4, 5, 6, name = "蒙奇·D·路飛", age = 18)
# 結果呈現
1
(2, 3, 4, 5, 6)
{‘name‘: ‘蒙奇·D·路飛‘, ‘age‘: 18}
提示： 多值參數 的應用會經常出現在網絡上開發的框架中，知道多值參數，有利於我們能夠讀懂大牛的代碼
多值參數 -- 計算任意多個數字的和
需求
1，定義一個函數 sum_numbers，可以接收 任意多個參數
2，功能要求：將傳遞的 所有數字累加 並且返回累加結果
def sum_numbers(*args):
num = 0
print(args)
# 循環遍歷
for i in args:
num += i
return num
result = sum_numbers(1, 2, 3, 4, 5)
print(result)
# 結果呈現
(1, 2, 3, 4, 5)
15
元組和字典的拆包
- 在調用帶有多值參數的函數時，如果希望：
- 將一個 元組變量，直接傳遞給
args - 將一個 字典變量，直接傳遞給
kwargs
- 將一個 元組變量，直接傳遞給
- 就可以使用 拆包 ，簡化參數的傳遞， 拆包 的方式是：
- 在 元組變量前，增加一個
* - 在 字典變量前，增加兩個
**
- 在 元組變量前，增加一個
def demo(*agrs, **kwargs):
print(agrs)
print(kwargs)
# 元組變量 、字典變量
gl_nums = (1, 2, 3)
gl_dict = {"name" : "蒙奇·D·路飛", "age" : 18}
# 拆包語法，簡化元組變量和字典變量的傳遞
demo(*gl_nums, **gl_dict)
demo(1, 2, 3, name = "蒙奇·D·路飛", age = 18)
# 結果呈現
(1, 2, 3)
{‘name‘: ‘蒙奇·D·路飛‘, ‘age‘: 18}
(1, 2, 3)
{‘name‘: ‘蒙奇·D·路飛‘, ‘age‘: 18}
04，函數的遞歸
函數調用自身的 編程技巧 稱為 遞歸
4.1 遞歸函數的特點
特點
- 一個函數 內部 調用自己
- 函數內部可以調用其它函數，當然在函數內部也可以調用自己
代碼特點
1，函數內部的 代碼 是相同的，只是針對 參數 不同，處理的結果不同
2，當 參數滿足一個條件 時，函數不再執行
- 這個非常重要 ，通常被稱為遞歸的出口，否則 會出現死循環！
def sum_number(num):
print(num)
# 遞歸的出口，當參數滿足某個條件時，不再執行函數
if num == 1:
return
# 函數自己調自己
sum_number(num - 1)
sum_number(3)
# 結果呈現
3
2
1
4.2 遞歸案例 -- 計算數字累加
需求
1，定義一個函數 sum_numbers
2，能夠接收一個 num 的整數參數
3，計算 1 + 2 + ...num 的結果
def sum_number(num):
# 遞歸的出口，當參數滿足某個條件時，不再執行函數
if num == 1:
return 1
# 數字累加 num + (1 ...num -1)
# 假設 sum_number 能夠正確的處理 1 ...num -1
temp = sum_number(num - 1)
# 兩個數字相加
return num + temp
result = sum_number(100)
print(result)
# 結果呈現
5050
提示：遞歸是一個 編程技巧，初次接觸遞歸會感覺有些吃力！在處理 不確定的循環體條件時 ，格外的有用，例如： 遍歷整個文件目錄的結構
Python 高級變量類型 --- 函數的進階