本篇文章将介绍如何将语句组织成函数,以及参数概念以及在程序中的用途
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Pythond 的函数是由一个新的语句编写,即def,def是可执行的语句--函数并不存在,直到Python运行了def后才存在。
函数是通过赋值传递的,参数通过赋值传递给函数
def语句将创建一个函数对象并将其赋值给一个变量名,def语句的一般格式如下:
def function_name(arg1,arg2[,...]): statement[return value]
返回值不是必须的,如果没有return语句,则Python默认返回值None。
函数名的命名规则:
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函数名必须以下划线或字母开头,可以包含任意字母、数字或下划线的组合。不能使用任何的标点符号;
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函数名是区分大小写的。
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函数名不能是保留字。
Python使用名称空间的概念存储对象,这个名称空间就是对象作用的区域, 不同对象存在于不同的作用域。下面是不同对象的作用域规则:
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每个模块都有自已的全局作用域。
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函数定义的对象属局部作用域,只在函数内有效,不会影响全局作用域中的对象。
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赋值对象属局部作用域,除非使用global关键字进行声明。
LGB规则是Python查找名字的规则,下面是LGB规则:
1.大多数名字引用在三个作用域中查找:先局部(Local),次之全局(Global),再次之内置(Build-in)。
>>> a=2>>> b=2>>> def test(b):... test=a*b... return test>>>print test(10)20
b在局部作用域中找到,a在全局作用域中找到。
2.如想在局部作用域中改变全局作用域的对象,必须使用global关键字。
#没用global时的情况>>> name="Jims">>> def set():... name="ringkee"...>>> set()>>> print nameJims#使用global后的情况>>> name="Jims">>> def set1():... global name... name="ringkee"...>>> set1()>>> print nameringkee
3.'global'声明把赋值的名字映射到一个包含它的模块的作用域中。
函数的参数是函数与外部沟通的桥梁,它可接收外部传递过来的值。参数传递的规则如下:
4.在一个函数中对参数名赋值不影响调用者。
>>> a=1>>> def test(a):... a=a+1... print a...>>> test(a)2>>> a1 # a值不变
5.在一个函数中改变一个可变的对象参数会影响调用者。
>>> a=1>>> b=[1,2]>>> def test(a,b):... a=5... b[0]=4... print a,b...>>> test(a,b)5 [4, 2]>>> a1>>> b[4, 2] # b值已被更改
参数是对象指针,无需定义传递的对象类型。如:
>>> def test(a,b):... return a+b...>>> test(1,2) #数值型3>>> test("a","b") #字符型'ab'>>> test([12],[11]) #列表[12, 11]
函数中的参数接收传递的值,参数可分默认参数,如:
def function(ARG=VALUE)
元组(Tuples)参数:
def function(*ARG)
字典(dictionary)参数:
def function(**ARG)
一些函数规则:
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默认值必须在非默认参数之后;
-
在单个函数定义中,只能使用一个tuple参数(*ARG)和一个字典参数(**ARG)。
-
tuple参数必须在连接参数和默认参数之后。
-
字典参数必须在最后定义。
1.常用函数
1.abs(x)
abs()返回一个数字的绝对值。如果给出复数,返回值就是该复数的模。
>>>print abs(-100)100>>>print abs(1+2j)2.2360679775
2.callable(object)
callable()函数用于测试对象是否可调用,如果可以则返回1(真);否则返回0(假)。可调用对象包括函数、方法、代码对象、类和已经定义了“调用”方法的类实例。
>>> a="123">>> print callable(a)0>>> print callable(chr)1
3.cmp(x,y)
cmp()函数比较x和y两个对象,并根据比较结果返回一个整数,如果x<y,则返回-1;如果x>y,则返回1,如果x==y则返回0。
>>>a=1>>>b=2>>>c=2>>> print cmp(a,b)-1>>> print cmp(b,a)1>>> print cmp(b,c)0
4.divmod(x,y)
divmod(x,y)函数完成除法运算,返回商和余数。
>>> divmod(10,3)(3, 1)>>> divmod(9,3)(3, 0)
5.isinstance(object,class-or-type-or-tuple) -> bool
测试对象类型
>>> a='isinstance test'>>> b=1234>>> isinstance(a,str)True>>> isinstance(a,int)False>>> isinstance(b,str)False>>> isinstance(b,int)True
下面的程序展示了isinstance函数的使用:
def displayNumType(num): print num, 'is', if isinstance(num, (int, long, float, complex)): print 'a number of type:', type(num).__name__ else: print 'not a number at all!!!'displayNumType(-69)displayNumType(9999999999999999999999999L)displayNumType(565.8)displayNumType(-344.3+34.4j)displayNumType('xxx')
代码运行结果如下:
-69 is a number of type: int
9999999999999999999999999 is a number of type: long565.8 is a number of type: float(-344.3+34.4j) is a number of type: complexxxx is not a number at all!!!6.len(object) -> integer
len()函数返回字符串和序列的长度。
>>> len("aa")2>>> len([1,2])2
7.pow(x,y[,z])
pow()函数返回以x为底,y为指数的幂。如果给出z值,该函数就计算x的y次幂值被z取模的值。
>>> print pow(2,4)16>>> print pow(2,4,2)0>>> print pow(2.4,3)13.824
8.range([lower,]stop[,step])
range()函数可按参数生成连续的有序整数列表。
>>> range(10)[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]>>> range(1,10)[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]>>> range(1,10,2)[1, 3, 5, 7, 9]
9.round(x[,n])
round()函数返回浮点数x的四舍五入值,如给出n值,则代表舍入到小数点后的位数。
>>> round(3.333)3.0>>> round(3)3.0>>> round(5.9)6.0
10.type(obj)
type()函数可返回对象的数据类型。
>>> type(a)>>> type(copy) >>> type(1)
11.xrange([lower,]stop[,step])
xrange()函数与range()类似,但xrnage()并不创建列表,而是返回一个xrange对象,它的行为与列表相似,但是只在需要时才计算列表值,当列表很大时,这个特性能为我们节省内存。
>>> a=xrange(10)>>> print a[0]0>>> print a[1]1>>> print a[2]2
2.内置类型转换函数
1.chr(i)
chr()函数返回ASCII码对应的字符串。
>>> print chr(65)A>>> print chr(66)B>>> print chr(65)+chr(66)AB
2.complex(real[,imaginary])
complex()函数可把字符串或数字转换为复数。
>>> complex("2+1j")(2+1j)>>> complex("2")(2+0j)>>> complex(2,1)(2+1j)>>> complex(2L,1)(2+1j)
3.float(x)
float()函数把一个数字或字符串转换成浮点数。
>>> float("12")12.0>>> float(12L)12.0>>> float(12.2)12.199999999999999
4.hex(x)
hex()函数可把整数转换成十六进制数。
>>> hex(16)'0x10'>>> hex(123)'0x7b'
5.long(x[,base])
long()函数把数字和字符串转换成长整数,base为可选的基数。
>>> long("123")123L>>> long(11)11L
6.list(x)
list()函数可将序列对象转换成列表。如:
>>> list("hello world")['h', 'e', 'l', 'l', 'o', ' ', 'w', 'o', 'r', 'l', 'd']>>> list((1,2,3,4))[1, 2, 3, 4]
7.int(x[,base])
int()函数把数字和字符串转换成一个整数,base为可选的基数。
>>> int(3.3)3>>> int(3L)3>>> int("13")13>>> int("14",15)19
8.min(x[,y,z...])
min()函数返回给定参数的最小值,参数可以为序列。
>>> min(1,2,3,4)1>>> min((1,2,3),(2,3,4))(1, 2, 3)
9.max(x[,y,z...])
max()函数返回给定参数的最大值,参数可以为序列。
>>> max(1,2,3,4)4>>> max((1,2,3),(2,3,4))(2, 3, 4)
10.oct(x)
oct()函数可把给出的整数转换成八进制数。
>>> oct(8)'010'>>> oct(123)'0173'
11.ord(x)
ord()函数返回一个字符串参数的ASCII码或Unicode值。
>>> ord("a")97>>> ord(u"a")97
12.str(obj)
str()函数把对象转换成可打印字符串。
>>> str("4")'4'>>> str(4)'4'>>> str(3+2j)'(3+2j)'
13.tuple(x)
tuple()函数把序列对象转换成tuple。
>>> tuple("hello world")('h', 'e', 'l', 'l', 'o', ' ', 'w', 'o', 'r', 'l', 'd')>>> tuple([1,2,3,4])(1, 2, 3, 4)
3.序列处理函数
1.常用函数中的len()、max()和min()同样可用于序列。
2.filter(function,list)
调用filter()时,它会把一个函数应用于序列中的每个项,并返回该函数返回真值时的所有项,从而过滤掉返回假值的所有项。
>>> def nobad(s):... return s.find("bad") == -1... >>> s = ["bad","good","bade","we"]>>> filter(nobad,s)['good', 'we']
这个例子通过把nobad()函数应用于s序列中所有项,过滤掉所有包含“bad”的项。
3.map(function,list[,list])
map()函数把一个函数应用于序列中所有项,并返回一个列表。
>>> import string>>> s=["python","zope","linux"]>>> map(string.capitalize,s)['Python', 'Zope', 'Linux']
map()还可同时应用于多个列表。如:
>>> import operator>>> s=[1,2,3]; t=[3,2,1]>>> map(operator.mul,s,t) # s[i]*t[j][3, 4, 3]
如果传递一个None值,而不是一个函数,则map()会把每个序列中的相应元素合并起来,并返回该元组。如:
>>> a=[1,2];b=[3,4];c=[5,6]>>> map(None,a,b,c)[(1, 3, 5), (2, 4, 6)]
4.reduce(function,seq[,init])
reduce()函数获得序列中前两个项,并把它传递给提供的函数,获得结果后再取序列中的下一项,连同结果再传递给函数,以此类推,直到处理完所有项为止。
>>> import operator>>> reduce(operator.mul,[2,3,4,5]) # ((2*3)*4)*5120>>> reduce(operator.mul,[2,3,4,5],1) # (((1*2)*3)*4)*5120>>> reduce(operator.mul,[2,3,4,5],2) # (((2*2)*3)*4)*5240
5.zip(seq[,seq,...])
zip()函数可把两个或多个序列中的相应项合并在一起,并以元组的格式返回它们,在处理完最短序列中的所有项后就停止。
>>> zip([1,2,3],[4,5],[7,8,9])[(1, 4, 7), (2, 5, 8)]
如果参数是一个序列,则zip()会以一元组的格式返回每个项,如:
>>> zip((1,2,3,4,5))[(1,), (2,), (3,), (4,), (5,)]>>> zip([1,2,3,4,5])[(1,), (2,), (3,), (4,), (5,)]
4.其他
def语句是实时执行的,当它运行的时候,它创建并将一个新的函数对象赋值给一个变量名,Python所有的语句都是实时执行的,没有像独立的编译时间这样的流程
由于是语句,def可以出现在任一语句可以出现的地方--甚至是嵌套在其他语句中:
if test: def fun(): ...else: def func(): ......func()
可以将函数赋值给一个不同的变量名,并通过新的变量名进行调用:
othername=func()othername()
创建函数
内建的callable函数可以用来判断函数是否可调用:
>>> import math>>> x=1>>> y=math.sqrt>>> callable(x)False>>> callable(y)True
使用del语句定义函数:
>>> def hello(name): return 'Hello, '+name+'!'>>> print hello('world')Hello, world!>>> print hello('Gumby')Hello, Gumby!
编写一个fibnacci数列函数:
>>> def fibs(num): result=[0,1] for i in range(num-2): result.append(result[-2]+result[-1]) return result>>> fibs(10)[0, 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34]>>> fibs(15)[0, 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55, 89, 144, 233, 377]
在函数内为参数赋值不会改变外部任何变量的值:
>>> def try_to_change(n): n='Mr.Gumby'>>> name='Mrs.Entity'>>> try_to_change(name)>>> name'Mrs.Entity'
由于字符串(以及元组和数字)是不可改变的,故做参数的时候也就不会改变,但是如果将可变的数据结构如列表用作参数的时候会发生什么:
>>> name='Mrs.Entity'>>> try_to_change(name)>>> name'Mrs.Entity'>>> def change(n): n[0]='Mr.Gumby'>>> name=['Mrs.Entity','Mrs.Thing']>>> change(name)>>> name['Mr.Gumby', 'Mrs.Thing']
参数发生了改变,这就是和前面例子的重要区别
以下不用函数再做一次:
>>> name=['Mrs.Entity','Mrs.Thing']>>> n=name #再来一次,模拟传参行为>>> n[0]='Mr.Gumby' #改变列表>>> name['Mr.Gumby', 'Mrs.Thing']
当2个变量同时引用一个列表的时候,它们的确是同时引用一个列表,想避免这种情况,可以复制一个列表的副本,当在序列中做切片的时候,返回的切片总是一个副本,所以复制了整个列表的切片,将会得到一个副本:
>>> names=['Mrs.Entity','Mrs.Thing']>>> n=names[:]>>> n is namesFalse>>> n==namesTrue
此时改变n不会影响到names:
>>> n[0]='Mr.Gumby'>>> n['Mr.Gumby', 'Mrs.Thing']>>> names['Mrs.Entity', 'Mrs.Thing']>>> change(names[:])>>> names['Mrs.Entity', 'Mrs.Thing']
关键字参数和默认值
参数的顺序可以通过给参数提供参数的名字(但是参数名和值一定要对应):
>>> def hello(greeting, name): print '%s,%s!'%(greeting, name)>>> hello(greeting='hello',name='world!')hello,world!!
关键字参数最厉害的地方在于可以在参数中给参数提供默认值:
>>> def hello_1(greeting='hello',name='world!'): print '%s,%s!'%(greeting,name)>>> hello_1()hello,world!!>>> hello_1('Greetings')Greetings,world!!>>> hello_1('Greeting','universe')Greeting,universe!
若想让greeting使用默认值:
>>> hello_1(name='Gumby')hello,Gumby!
可以给函数提供任意多的参数,实现起来也不难:
>>> def print_params(*params): print params>>> print_params('Testing')('Testing',)>>> print_params(1,2,3)(1, 2, 3)
混合普通参数:
>>> def print_params_2(title,*params): print title print params>>> print_params_2('params:',1,2,3)params:(1, 2, 3)>>> print_params_2('Nothing:')Nothing:()
星号的意思就是“收集其余的位置参数”,如果不提供任何供收集的元素,params就是个空元组
但是不能处理关键字参数:
>>> print_params_2('Hmm...',something=42)Traceback (most recent call last): File "", line 1, in print_params_2('Hmm...',something=42)TypeError: print_params_2() got an unexpected keyword argument 'something'
试试使用“**”:
>>> def print_params(**params): print params>>> print_params(x=1,y=2,z=3){ 'y': 2, 'x': 1, 'z': 3}>>> def parames(x,y,z=3,*pospar,**keypar): print x,y,z print pospar print keypar>>> parames(1,2,3,5,6,7,foo=1,bar=2)1 2 3(5, 6, 7){ 'foo': 1, 'bar': 2}>>> parames(1,2)1 2 3(){}>>> def print_params_3(**params): print params>>> print_params_3(x=1,y=2,z=3){ 'y': 2, 'x': 1, 'z': 3}>>> #返回的是字典而不是元组>>> #组合‘#’与'##'>>> def print_params_4(x,y,z=3,*pospar,**keypar): print x,y,z print pospar print keypar>>> print_params_4(1,2,3,5,6,7,foo=1,bar=2)1 2 3(5, 6, 7){ 'foo': 1, 'bar': 2}>>> print_params_4(1,2)1 2 3(){}