Python函數和模塊的定義與使用，包括變量的類型及匿名函數用法

函數是組織好，可重復使用的，用來實現相關功能的代碼段

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函數提高了代碼的重復利用率和應用的模塊性。

除Python自帶的函數之外，也可以自己創建函數，叫做自定義函數

語法：

函數代碼塊以 def 開頭

參數為 輸入值 ，放于函數名后口號里面，

函數內容以冒號:開始，函數體縮進， return 返回 輸出值

函數調用使用關鍵字參數來確定傳入的參數值，此時，如果多個函數則不需要按照指定順序。

在定義函數時，指定參數默認值。調用時如果不傳入參數，則使用默認值

不定長部分如果沒有指定參數，傳入是一個空元組

加了 兩個星號 ** 的參數會以字典的形式導入

/ 用來指明函數形參必須使用指定位置參數，不能使用關鍵字參數的形式。

3.8版本之后的才能使用

不使用 def 定義函數，沒有函數名

lamdba主體時一個表達式，而不是代碼塊，函數體比def簡單很多

定義在函數內部的為局部變量，僅能在函數內部使用

定義在函數外部的為全局變量，可在全局使用

模塊是將包含所有定義的函數和變量的文件，一般將同類功能的函數組和在一起稱為模塊。

模塊需要導入后，在調用相應函數進行使用

模塊導入的方法：

從模塊中導入一個指定的部分

把一個模塊的所有內容全都導入

Python其實很簡單 第十二章 函數與變量的作用域

在前面已經多次提到函數這個概念，之所以沒有解釋什么是函數，是因為程序中的函數和數學中的函數差不多，如input()、range()等都是函數，這些都是Python的標準函數，直接使用就可以了。根據需要，用戶也可以自定義函數。

12.1 函數

函數的結構：

def 函數名(參數)：

函數體

return 返回值

例如：數學中的函數f(x)=2x+5在Python中可以定義如下：

def f(x):

y=2*x+5

return(y)

如果x取值為3，可以使用如下語句調用函數：

f(3)

下面給出完整的程序代碼：

def f(x):

y=2*x+5

return(y)

res=f(3)

print(res)

運行結果：11

如上例中的x是函數f(x)的參數，有時也被稱為形式參數（簡稱形參），在函數被調用時，x被具體的值3替換y就是函數的返回值，這個值3也被稱為實際參數（簡稱實參）。

上例中的y是函數f(x)的返回值。并不是所有的函數都有參數和返回值。如下面的函數：

def func():

print('此為無參數傳遞、無返回值的函數')

func()

輸出結果：此為無參數傳遞、無返回值的函數

可以看出，該函數func()無參數，故調用時不用賦給參數值。

函數也可以有多個參數，如f(x,y)=x2+y2，可用Python語言定義如下：

def f(x,y):

z=x**2+y**2

return z

print(f(2,3)) #調用函數f(x,y)

輸出結果：13

也可以通過直接給參數列表中的參數賦值的方法，為參數添加默認值，如果用戶賦予參數值，則按照用戶賦值執行，否則使用默認值。例如：

def f(x,y=3):

z=x**2+y**2

return z

若調用時參數列表為（2,1），即x賦值為2，y賦值為1：

print(f(2,1))

輸出結果為：5

若調用時參數列表為（2），即x賦值為2，y賦值省缺，則y使用默認值：

print(f(2))

輸出結果為：13

回調函數，又稱函數回調，是將函數作為另一函數的參數。

例如：

def func(fun,m,n):

fun(m,n)

def f_add(m,n):

print('m+n=',m+n)

def f_mult(m,n):

print('m*n=',m*n)

func(f_add,2,3)

func(f_mult,2,3)

輸出結果：

m+n= 5

m*n= 6

在f_add(m,n)和f_mult(m,n)被定義前，func(fun,m,n)中的fun(m,n)就已經調用了這兩個函數，即“先調用后定義”，這也是回調函數的特點。

如果無法預知參數的個數，可以在參數前面加上*號，這種參數實際上對應元組類型。譬如，參會的人數事先不能確定，只能根據與會人員名單輸入：

def func(*names):

print('今天與會人員有：')

for name in names:

print(name)

func('張小兵','陳曉梅','李大海','王長江')

運行后，輸出結果為：

今天與會人員有：

張小兵

陳曉梅

李大海

王長江

參數為字典類型，需要在參數前面加上**號。

def func(**kwargs):

for i in kwargs:

print(i,kwargs[i])

func(a='a1',b='b1',c='c1')

輸出結果為：

a a1

b b1

c c1

一個有趣的實例：

def func(x,y,z,*args,**kwargs):

print(x,y,z)

print(args)

print(kwargs)

func('a','b','c','Python','is easy',py='python',j='java',ph='php')

輸出結果：

a b c # 前三個實參賦給前三個形參

('Python', 'is easy') # *args接收元組數據

{'py': 'python', 'j': 'java', 'ph': 'php'} # **kwargs接收字典數據

12.2 變量的作用域

變量的作用域即變量的有效范圍，可分為全局變量和局部變量。

局部變量

在函數中定義的變量就是局部變量，局部變量的作用域僅限于函數內部使用。

全局變量

在主程序中定義的變量就是全局變量，但在函數中用關鍵字global修飾的變量也可以當做全局變量來使用。

全局變量的作用域是整個程序，也就是說，全局變量可以在整個程序中可以訪問。

下面通過實例去討論：

程序1：

a=1 # a為全局變量

def a_add():

print('a的初值：',a) # 在函數中讀取a的值

a_add() # 調用函數a_add()

a+=1 # 主程序語句，a增加1

print('a現在的值是：',a) # 主程序語句，讀取a的值

運行結果：

a的初值： 1

a現在的值是： 2

這個結果和我們想象的一樣，全局變量a既可以在主程序中讀取，也可以在子程序（函數）中讀取。

程序2：

a=1

def a_add():

a+=1

print('a的初值：',a)

a_add()

print('a現在的值是：',a)

運行程序1時出現如下錯誤提示：

UnboundLocalError: local variable 'a' referenced before assignment

意思是：局部變量'a'在賦值之前被引用。

從語法上來講，該程序沒有錯誤。首先定義了一個全局變量a并賦值為1，又定義了一個函數a_add()，函數內的語句a+=1就是出錯的根源，雖然我們的初衷是想讓全局變量a的值增加1，但從錯誤提示看，這個語句中的a并不是全局變量，而是局部變量。看來，在函數中讀取全局變量的值是沒有問題的（在程序1中已經得到了驗證），但要在函數中改變全局變量的值是不行的（在程序2的錯誤提示a+=1中的a 是局部變量，而非全局變量）。

怎樣解決這個問題？

程序3：

a=1

def a_add(x):

x+=1

return x

print('a的初值：',a)

a=a_add(a)

print('a現在的值是：',a)

運行結果：

a的初值： 1

a現在的值是： 2

結果的確是正確的，但在函數a_add(x)中沒有調用變量a（沒有出現變量a）。

程序4：

a=1

def a_add(a):

a+=1

return a

print('a的初值：',a)

a=a_add(a)

print('a現在的值是：',a)

運行結果：

a的初值： 1

a現在的值是： 2

對比程序4和程序3不難發現，其實程序4只是簡單的把函數的參數x變成了a，這個a的實質和程序3中的x還是一樣的。這進一步證實，函數中的a是局部變量，與主程序的全局變量a有著本質的區別。

程序5：

a=1

def a_add():

global a

a+=1

print('a的初值：',a)

a_add()

print('a現在的值是：',a)

運行結果：

a的初值： 1

a現在的值是： 2

程序5和程序2相比較，僅僅是在函數中添加了一個定義“global a”，此時的局部變量a就可以當做全局變量使用，由于它和全局變量a同名，自然也就不用區分a究竟是全局變量還是局部變量了，在主程序和該函數內都可以訪問、修改變量a的值了。

雖然使用global可使變量使用起來非常方便，但也容易引起混淆，故在使用過程中還是謹慎為好。

12.3 函數的遞歸與嵌套

遞歸，就是函數調用它自身。遞歸必須設置停止條件，否則函數將無法終止，形成死循環。

以計算階乘為例：

def func(n):

if n==1:

return 1

else:

return n*func(n-1) #func( )調用func( )

print(func(5))

運行結果為：120

嵌套，指在函數中調用另外的函數。這是程序中常見的一種結構，在此不再贅述。

匿名函數

Python中可以在參數前加上關鍵字lambda定義一個匿名函數，這樣的函數一般都屬于“一次性”的。

例如：

程序1：這是一個常規的函數定義和調用。

def f_add(x,y):

return x+y

print(f_add(2,3))

輸出結果：5

程序2：使用lambda定義匿名函數。

f_add=lambda x,y:x+y

print(f_add(2,3))

輸出結果：5

從上面的代碼可以看出，使用lambda僅僅減少了一行代碼。f_add=lambda x,y:x+y中的f_add不是變量名，而是函數名。程序1和程序2的print( )語句中的參數都是一樣的——調用函數f_add( )。所以，匿名函數并沒有太多的優點。

Python的函數和參數

parameter 是函數定義的參數形式

argument 是函數調用時傳入的參數實體。

對于函數調用的傳參模式，一般有兩種：

此外，

也是關鍵字傳參

python的函數參數定義一般來說有五種: 位置和關鍵字參數混合 ， 僅位置參數 ， 僅關鍵字參數 ， 可變位置參數 ， 可變關鍵字參數 。其中僅位置參數的方式僅僅是一個概念，python語法中暫時沒有這樣的設計。

通常我們見到的函數是位置和關鍵字混合的方式。

既可以用關鍵字又可以用位置調用

或

這種方式的定義只能使用關鍵字傳參的模式

f(*some_list) 與 f(arg1, arg2, ...) （其中some_list = [arg1, arg2, ...]）是等價的

網絡模塊request的request方法的設計

多數的可選參數被設計成可變關鍵字參數

有多種方法能夠為函數定義輸出：

非常晦澀

如果使用可變對象作為函數的默認參數，會導致默認參數在所有的函數調用中被共享。

例子1：

addItem方法的data設計了一個默認參數，使用不當會造成默認參數被共享。

python里面，函數的默認參數被存在__default__屬性中，這是一個元組類型

例子2：

在例子1中，默認參數是一個列表，它是mutable的數據類型，當它寫進 __defauts__屬性中時，函數addItem的操作并不會改變它的id，相當于 __defauts__只是保存了data的引用，對于它的內存數據并不關心，每次調用addItem，都可以修改 addItem.__defauts__中的數據，它是一個共享數據。

如果默認參數是一個imutable類型，情況將會不一樣,你無法改變默認參數第一次存入的值。

例子1中，連續調用addItem('world') 的結果會是

而不是期望的

python 函數參數類型

python 的函數參數類型分為4種：

1.位置參數：調用函數時根據函數定義的參數位置來傳遞參數，位置參數也可以叫做必要參數，函數調用時必須要傳的參數。

當參數滿足函數必要參數傳參的條件，函數能夠正常執行：

add(1,2) #兩個參數的順序必須一一對應，且少一個參數都不可以

當我們運行上面的程序,輸出:

當函數需要兩個必要參數，但是調用函數只給了一個參數時，程序會拋出異常

add(1)

當我們運行上面的程序,輸出：

當函數需要兩個必要參數，但是調用函數只給了三個參數時，程序會拋出異常

add(1,2,3)

當我們運行上面的程序,輸出

2.關鍵字參數：用于函數調用，通過“鍵-值”形式加以指定。可以讓函數更加清晰、容易使用，同時也清除了參數的順序需求。

add(1,2) # 這種方式傳參，必須按順序傳參：x對應1，y對應:2

add(y=2,x=1) #以關健字方式傳入參數（可以不按順序）

正確的調用方式

add(x=1, y=2)

add(y=2, x=1)

add(1, y=2)

以上調用方式都是允許的，能夠正常執行

錯誤的調用方式

add(x=1, 2)

add(y=2, 1)

以上調用都會拋出SyntaxError 異常

上面例子可以看出：有位置參數時，位置參數必須在關鍵字參數的前面，但關鍵字參數之間不存在先后順序的

3.默認參數：用于定義函數，為參數提供默認值，調用函數時可傳可不傳該默認參數的值，所有位置參數必須出現在默認參數前，包括函數定義和調用，有多個默認參數時，調用的時候，既可以按順序提供默認參數，也可以不按順序提供部分默認參數。當不按順序提供部分默認參數時，需要把參數名寫上

默認參數的函數定義

上面示例第一個是正確的定義位置參數的方式，第二個是錯誤的，因為位置參數在前，默認參數在后

def add1(x=1,y) 的定義會拋出如下異常

默認參數的函數調用

注意：定義默認參數默認參數最好不要定義為可變對象，容易掉坑

不可變對象：該對象所指向的內存中的值不能被改變，int,string,float,tuple

可變對象，該對象所指向的內存中的值可以被改變，dict,list

這里只要理解一下這個概念就行或者自行百度，后續會寫相關的專題文章講解

舉一個簡單示例

4.可變參數區別:定義函數時，有時候我們不確定調用的時候會多少個參數,j就可以使用可變參數

可變參數主要有兩類：

*args: (positional argument) 允許任意數量的可選位置參數(參數),將被分配給一個元組, 參數名前帶*，args只是約定俗成的變量名，可以替換其他名稱

**kwargs：(keyword argument) 允許任意數量的可選關鍵字參數，,將被分配給一個字典，參數名前帶**，kwargs只是約定俗成的變量名，可以替換其他名稱

*args 的用法

args 是用來傳遞一個非鍵值對的可變數量的參數列表給函數

語法是使用 符號的數量可變的參數; 按照慣例,通常是使用arg這個單詞，args相當于一個變量名，可以自己定義的

在上面的程序中,我們使用* args作為一個可變長度參數列表傳遞給add()函數。 在函數中,我們有一個循環實現傳遞的參數計算和輸出結果。

還可以直接傳遞列表或者數組的方式傳遞參數,以數組或者列表方式傳遞參數名前面加（*） 號

理解* * kwargs

**kwargs 允許你將不定長度的鍵值對, 作為參數傳遞給函數，這些關鍵字參數在函數內部自動組裝為一個dict

下篇詳細講解 *args, **kwargs 的參數傳遞和使用敬請關注

當前標題：python語言UI函數,python中ui框架
轉載來于：http://vcdvsql.cn/article20/hssjco.html

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