Python3学习之路~3.1 函数基本语法及特性、返回值、参数、局部与全局变量

1 函数基本语法及特性

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定义: 函数是指将一组语句的集合通过一个名字(函数名)封装起来，要想执行这个函数，只需调用其函数名即可

特性:

1. 减少重复代码
2. 使程序变的可扩展
3. 使程序变得易维护

语法定义：

 def sayhi():#函数名
     print("Hello, I'm nobody!")

 sayhi() #调用函数

可以带参数

 #下面这段代码
 a,b = 5,8
 c = a**b
 print(c)

 #改成用函数写
 def calc(x,y): #x、y是形参
     res = x**y
     return res #返回函数执行结果

 c = calc(a,b) #a、b是实参，结果赋值给c变量
 print(c)

2 返回值

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要想获取函数的执行结果，就可以用return语句把结果返回

注意:

1. 函数在执行过程中只要遇到return语句，就会停止执行并返回结果，so 也可以理解为 return 语句代表着函数的结束
2. 如果未在函数中指定return,那这个函数的返回值为None

def test01():
    pass

def test02():
    return 0

def test03():
    return 3,'hello',['Amy','Bob'],{'name':'Alex','age':21}

t1=test01()
t2=test02()
t3=test03()

print('from test01 return is [%s]:'%type(t1),t1)
print('from test02 return is [%s]:'%type(t2),t2)
print('from test03 return is [%s]:'%type(t3),t3)

# 输出：
# from test01 return is [<class 'NoneType'>]: None
# from test02 return is [<class 'int'>]: 0
# from test03 return is [<class 'tuple'>]: (3, 'hello', ['Amy', 'Bob'], {'name': 'Alex', 'age': 21})

总结：

• 返回值数=0：返回None
• 返回值数=1：返回object
• 返回值数>1：返回tuple

3 函数参数

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1.形参和实参

形参：形式参数，不是实际存在，是虚拟变量。在定义函数和函数体时使用形参，目的是在函数调用时接收实参（实参个数、类型应与形参一一对应）。

实参：实际参数，调用函数时传给函数的参数，可以是常量、变量、表达式、函数等。无论实参是何种类型的量，在进行函数调用时，它们都必须有确定的值，以便把这些值传送给形参。因此应预先用赋值，输入等办法使参数获得确定值。

区别：形参是虚拟的，不占用内存空间，形参变量只有在被调用时才分配内存单元，在调用结束时，即刻释放所分配的内存单元。因此，形参只在函数内部有效。函数调用结束返回主调用函数后则不能再使用该形参变量。实参是一个变量，占用内存空间，数据传送单向，实参传给形参，不能形参传给实参。

2.位置参数和关键字（标准调用：实参与形参位置一一对应；关键字调用：位置无需固定）

正常情况下，给函数传参数要按顺序，不想按顺序就可以用关键参数，只需指定参数名即可，但记住一个要求就是，关键参数必须放在位置参数之后。

def test(x,y):
    print(x)
    print(y)

test(1,2) #位置参数：实参与形参位置一一对应
test(y=2,x=1) #关键字参数：与形参位置无关
test(1,y=2) #混用：关键字参数必须放在位置参数之后
#test(y=2,1) #报错

3.默认参数

默认参数在调用时不指定，那就是默认值，指定了的话，就用你指定的值。

特点：调用函数时，默认参数非必须传递。

def test(x,y=2):
    print(x)
    print(y)

test(1) #不指定默认参数
test(1,5) #指定默认参数

4.参数组（非固定参数）

若你的函数在定义时不确定用户想传入多少个参数，就可以使用非固定参数

*args：接收 0-N 个位置参数，转换成元组形式

def test1(*args):
    print(args)

test1(1,2,3,4,5,6) # 输出：(1, 2, 3, 4, 5, 6)
test1(*[1,2,3,4,5,6]) # 同上

def test2(x,*args):
    print(x,args)

test2(1,2,3,4,5,6) # 输出：1 (2, 3, 4, 5, 6)
test2(1) # 输出：1 () ，后面这个()就是args,只是因为没传值,所以为空

**kwargs：接收 0-N 个关键字参数，转换成字典的形式

def test1(**kwargs):
    print(kwargs)

test1(name='Alex',age=21,sex='M') # 输出：{'name': 'Alex', 'age': 21, 'sex': 'M'}
test1(**{'name':'Alex','age':21,'sex':'M'}) # 同上
test1() #输出：{}

def test2(name,**kwargs):
    print(name,kwargs)

test2('Alex',age=21,sex='M') # 输出：Alex {'age': 21, 'sex': 'M'}
test2('Alex') # 输出：Alex {}

def test3(name,age=21,**kwargs):
    print(name,age,kwargs)

test3('Alex',sex='M',hobby='singing',age=18) # 输出：Alex 18 {'sex': 'M', 'hobby': 'singing'}

4 局部变量与全局变量

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在子程序中定义的变量称为局部变量，在程序的一开始定义的变量称为全局变量。

全局变量作用域是整个程序，局部变量作用域是定义该变量的子程序。

当全局变量与局部变量同名时：

在定义局部变量的子程序内，局部变量起作用；在其它地方全局变量起作用。

#像字符串，数字等类型的变量不可以在局部修改其值
name = "Alex"

def change_name(name):
    print("before change:", name) # Alex
    name = "alex"
    print("after change", name) # alex

change_name(name)
print( name) # Alex

#像列表、字典、集合、类等类型的变量可以在局部修改
names=['Amy','Bob','Cindy']
def change_name(names):
    print("before change:", names) # ['Amy', 'Bob', 'Cindy']
    names[0] = "Alex"
    print("after change", names) # ['Alex', 'Bob', 'Cindy']

change_name(names)
print( names) # ['Alex', 'Bob', 'Cindy']