函數(shù)是一個(gè)有組織,可重復(fù)使用的代碼塊,用于執(zhí)行單個(gè)相關(guān)操作。 函數(shù)為應(yīng)用程序提供更好的模塊化和高度的代碼重用。
我們知道,Python中也有給很多內(nèi)置的函數(shù),如print()等,但用戶也可以創(chuàng)建自己的函數(shù)。這樣的函數(shù)稱為用戶定義函數(shù)。
可以定義提供所需函數(shù)的功能。 以下是在Python中定義函數(shù)的簡(jiǎn)單規(guī)則。
def開(kāi)頭,后跟函數(shù)名和小括號(hào)(())。:)開(kāi)始,并縮進(jìn)。docstring字符串。return [expression]用于退出一個(gè)函數(shù),可選地將一個(gè)表達(dá)式傳回給調(diào)用者。如果沒(méi)有使用參數(shù)的return語(yǔ)句,則它與return None相同。語(yǔ)法
def functionname( parameters ):
"function_docstring"
function_suite
return [expression]
默認(rèn)情況下,參數(shù)具有位置行為,您需要按照定義的順序通知它們或調(diào)用它們。
示例
以下函數(shù)將字符串作為輸入?yún)?shù),并在標(biāo)準(zhǔn)屏幕上打印參數(shù)的值。
def printme( str ):
"This prints a passed string into this function"
print (str)
return
定義一個(gè)函數(shù)需要為它起一個(gè)名字,指定要包括在函數(shù)中的參數(shù)并構(gòu)造代碼塊。
當(dāng)函數(shù)的基本結(jié)構(gòu)完成,可以通過(guò)從另一個(gè)函數(shù)調(diào)用它或直接從Python提示符執(zhí)行它。 以下是一個(gè)調(diào)用print_str()函數(shù)的例子 -
#!/usr/bin/python3
# Function definition is here
def print_str( str ):
"This prints a passed string into this function"
print (str)
return
# Now you can call print_str function
print_str("This is first call to the user defined function!")
print_str("Again second call to the same function")
當(dāng)執(zhí)行上述代碼時(shí),會(huì)產(chǎn)生以下結(jié)果 -
This is first call to the user defined function!
Again second call to the same function
Python語(yǔ)言中的所有參數(shù)(參數(shù))都將通過(guò)引用傳遞。如果在函數(shù)中更改參數(shù)所指的內(nèi)容,則更改也會(huì)反映在調(diào)用函數(shù)的外部。 例如 -
#!/usr/bin/python3
# Function definition is here
def changeme( mylist ):
"This changes a passed list into this function"
print ("Values inside the function before change: ", mylist)
mylist[2]=50
print ("Values inside the function after change: ", mylist)
return
# Now you can call changeme function
mylist = [10,20,30]
changeme( mylist )
print ("Values outside the function: ", mylist)
在這里,將保持對(duì)傳遞對(duì)象的引用并在相同的對(duì)象中賦值。 因此,這將產(chǎn)生以下結(jié)果 -
Values inside the function before change: [10, 20, 30]
Values inside the function after change: [10, 20, 50]
Values outside the function: [10, 20, 50]
在上面的輸出結(jié)果中,可以清楚地看到,mylist[2]的值原來(lái)只在函數(shù)內(nèi)賦了一個(gè)值:50,但在函數(shù)外部的最后一個(gè)語(yǔ)句打出來(lái)的值是:50,這說(shuō)明更改也會(huì)反映在調(diào)用函數(shù)的外部。
還有一個(gè)例子:參數(shù)通過(guò)引用傳遞,引用在被調(diào)用函數(shù)內(nèi)被覆蓋。
#!/usr/bin/python3
#coding=utf-8
# Function definition is here
def changeme( mylist ):
"This changes a passed list into this function"
mylist = [1,2,3,4] # This would assi new reference in mylist
print ("Values inside the function: ", mylist)
return
# Now you can call changeme function
mylist = [10,20,30]
changeme( mylist )
print ("Values outside the function: ", mylist)
參數(shù)mylist是changeme()函數(shù)的局部變量。在函數(shù)中更改mylist不影響mylist的值。函數(shù)執(zhí)行完成后,最終將產(chǎn)生以下結(jié)果 -
Values inside the function: [1, 2, 3, 4]
Values outside the function: [10, 20, 30]
可以使用以下類型的形式參數(shù)來(lái)調(diào)用函數(shù) -
必需參數(shù)是以正確的位置順序傳遞給函數(shù)的參數(shù)。這里,函數(shù)調(diào)用中的參數(shù)數(shù)量應(yīng)與函數(shù)定義完全一致。
如下示例中,要調(diào)用printme()函數(shù),則必需要傳遞一個(gè)參數(shù),否則會(huì)出現(xiàn)如下語(yǔ)法錯(cuò)誤 -
#!/usr/bin/python3
# Function definition is here
def printme( str ):
"This prints a passed string into this function"
print (str)
return
# 現(xiàn)在要調(diào)用函數(shù),但不提供參數(shù)
printme()
當(dāng)執(zhí)行上述代碼時(shí),會(huì)產(chǎn)生以下結(jié)果 -
Traceback (most recent call last):
File "test.py", line 11, in <module>
printme();
TypeError: printme() takes exactly 1 argument (0 given)
提示:在調(diào)用
printme()函數(shù)時(shí),提供一個(gè)參數(shù)就可以了。如:printme('Maxsu')。
關(guān)鍵字參數(shù)與函數(shù)調(diào)用有關(guān)。 在函數(shù)調(diào)用中使用關(guān)鍵字參數(shù)時(shí),調(diào)用者通過(guò)參數(shù)名稱來(lái)標(biāo)識(shí)參數(shù)。
這允許跳過(guò)參數(shù)或?qū)⑵渲糜跓o(wú)序狀態(tài),因?yàn)镻ython解釋器能夠使用提供的關(guān)鍵字將值與參數(shù)進(jìn)行匹配。還可以通過(guò)以下方式對(duì)printme()函數(shù)進(jìn)行關(guān)鍵字調(diào)用 -
#!/usr/bin/python3
#coding=utf-8
# Function definition is here
def printme( str ):
"This prints a passed string into this function"
print (str)
return
# Now you can call printme function
printme( str = "My string")
當(dāng)執(zhí)行上述代碼時(shí),會(huì)產(chǎn)生以下結(jié)果 -
My string
以下示例給出了更清晰的映射。請(qǐng)注意,參數(shù)的順序并不重要。
#!/usr/bin/python3
#coding=utf-8
# Function definition is here
def printinfo( name, age ):
"This prints a passed info into this function"
print ("Name: ", name, "Age: ", age)
return
# Now you can call printinfo function
printinfo( age = 25, name = "Maxsu" )
printinfo(name = "Minsu", age = 26 )
當(dāng)執(zhí)行上述代碼時(shí),會(huì)產(chǎn)生以下結(jié)果 -
Name: Maxsu Age: 25
Name: Minsu Age: 26
如果在該參數(shù)的函數(shù)調(diào)用中沒(méi)有提供值,則默認(rèn)參數(shù)是一個(gè)假設(shè)為默認(rèn)值的參數(shù)。 以下示例給出了默認(rèn)參數(shù)的想法,如果未通過(guò),則打印默認(rèn)年齡(age) -
#!/usr/bin/python3
#coding=utf-8
# Function definition is here
def printinfo( name, age = 25 ):
"This prints a passed info into this function"
print ("Name: ", name, "Age ", age)
return
# Now you can call printinfo function
printinfo( age = 22, name = "Maxsu" )
printinfo( name = "Minsu" )
當(dāng)執(zhí)行上述代碼時(shí),會(huì)產(chǎn)生以下結(jié)果 -
Name: Maxsu Age 22
Name: Minsu Age 25
在定義函數(shù)時(shí),可能需要處理更多參數(shù)的函數(shù)。這些參數(shù)被稱為可變長(zhǎng)度參數(shù),并且不像要求的和默認(rèn)的參數(shù)那樣在函數(shù)定義中命名。
具有非關(guān)鍵字變量參數(shù)的函數(shù)的語(yǔ)法如下:
def functionname([formal_args,] *var_args_tuple ):
"function_docstring"
function_suite
return [expression]
星號(hào)(*)放在保存所有非關(guān)鍵字變量參數(shù)值的變量名之前。 如果在函數(shù)調(diào)用期間沒(méi)有指定額外的參數(shù),則此元組保持為空。以下是一個(gè)簡(jiǎn)單的例子 -
#!/usr/bin/python3
#coding=utf-8
# Function definition is here
def printinfo( arg1, *vartuple ):
"This prints a variable passed arguments"
print ("Output is: ", arg1)
for var in vartuple:
print (var, )
return
# Now you can call printinfo function
printinfo( 10 )
printinfo( 70, 60, 50 )
當(dāng)執(zhí)行上述代碼時(shí),會(huì)產(chǎn)生以下結(jié)果 -
Output is: 10
Output is: 70
60
50
這些函數(shù)被稱為匿名的,因?yàn)樗鼈儧](méi)有使用def關(guān)鍵字以標(biāo)準(zhǔn)方式聲明??梢允褂?code>lambda關(guān)鍵字創(chuàng)建小型匿名函數(shù)。
Lambda表單可以接受任意數(shù)量的參數(shù),但只能以表達(dá)式的形式返回一個(gè)值。它們不能包含命令或多個(gè)表達(dá)式。Lambda函數(shù)有自己的本地命名空間,不能訪問(wèn)其參數(shù)列表和全局命名空間中的變量。lambdas是一個(gè)單行版本的函數(shù),但它們并不等同于C或C++中的內(nèi)聯(lián)語(yǔ)句,其目的是通過(guò)傳遞函數(shù)來(lái)進(jìn)行堆棧分配。語(yǔ)法
lambda函數(shù)的語(yǔ)法只包含一個(gè)語(yǔ)句,如下所示:
lambda [arg1 [,arg2,.....argn]]:expression
以下是一個(gè)示例,以顯示lambda形式的函數(shù)如何工作 -
#!/usr/bin/python3
# Function definition is here
sum = lambda arg1, arg2: arg1 + arg2
# Now you can call sum as a function
print ("Value of total : ", sum( 10, 20 ))
print ("Value of total : ", sum( 20, 20 ))
當(dāng)執(zhí)行上述代碼時(shí),會(huì)產(chǎn)生以下結(jié)果 -
Value of total : 30
Value of total : 40
return [expression]語(yǔ)句退出一個(gè)函數(shù),可選地將一個(gè)表達(dá)式傳回給調(diào)用者。沒(méi)有參數(shù)的return語(yǔ)句與return None相同。
下面給出的所有例子都沒(méi)有返回任何值。可以從函數(shù)返回值,如下所示:
#!/usr/bin/python3
#coding=utf-8
# Function definition is here
def sum( arg1, arg2 ):
# Add both the parameters and return them."
total = arg1 + arg2
print ("Inside the function : ", total)
return total
# Now you can call sum function
total = sum( 10, 20 )
print ("Outside the function : ", total )
全部執(zhí)行上述代碼時(shí),會(huì)產(chǎn)生以下結(jié)果 -
Inside the function : 30
Outside the function : 30
程序中的所有變量在該程序的所有位置可能無(wú)法訪問(wèn)。這取決于在哪里聲明一個(gè)變量。變量的范圍決定了可以訪問(wèn)特定標(biāo)識(shí)符的程序部分。Python中有兩個(gè)變量的基本范圍 -
在函數(shù)體內(nèi)定義的變量具有局部作用域,外部定義的變量具有全局作用域。
局部變量只能在它們聲明的函數(shù)內(nèi)部訪問(wèn),而全局變量可以通過(guò)所有函數(shù)在整個(gè)程序體中訪問(wèn)。 當(dāng)調(diào)用一個(gè)函數(shù)時(shí),它內(nèi)部聲明的變量被帶入范圍。 以下是一個(gè)簡(jiǎn)單的例子 -
total = 0 # This is global variable.
# Function definition is here
def sum( arg1, arg2 ):
# Add both the parameters and return them."
total = arg1 + arg2; # Here total is local variable.
print ("Inside the function local total : ", total)
return total
# Now you can call sum function
sum( 10, 20 )
print ("Outside the function global total : ", total )
當(dāng)執(zhí)行上述代碼時(shí),會(huì)產(chǎn)生以下結(jié)果 -
Inside the function local total : 30
Outside the function global total : 0