PythonDay4Advance

PythonDay4Advance

函数

引言：比如植物大战僵尸，这个游戏本身也是由代码编写，现在假设有一种豌豆射手，每发射一次

炮弹会执行100行逻辑代码

如果我在程序，每当需要发射炮弹的时候，都要编写100行逻辑代码，就会觉得该程序过于冗余，

代码重复度较高。

解决方案：

如果我将这100行代码放到一个区域中，然后给这个区域起一个名字，今后在需要发射炮弹的代码

逻辑中，通过这个名字就可以调用起这100行代码。这个区域【代码段】在python中称之为函

数，先将函数定义出来，并对该函数起一个名字，将来在合适的地方通过函数名调用该函数，执行

该函数的内部逻辑。

函数的定义

• 语句定义格式：

  # 使用python中的关键字 def
  def 函数名(...):
      函数代码逻辑
  

函数使用特点

• 函数不调用不执行
• 定义函数必须在调用之前出现

函数的参数

• 参数种类

  • 形式参数：指的是函数定义时，小括号中定义的参数
  • 实际参数：指的是将来调用函数时，实际传入进去的具体的值

  def fun1(hhs, zcy): # hhs zcy是形式参数，名字自定义
      print(hhs + zcy)
      a1 = int(input("请输入第一个数值："))
      b1 = int(input("请输入第二个数值："))
      fun1(a1,b1) # a1 b1 是实际参数，可以是变量，也可以是具体的值本身
  

• 参数的传值方式

  • 位置传参

  def show1(a, b, c):
      print(f"a:{a},b:{b},c:{c}") # a:11,b:22,c:33 
  
  show1(11, 22, 33)
  

  • 关键字传参 【通过形参的名字传参】

  def show1(a, b, c):
      print(f"a:{a},b:{b},c:{c}") 
  
  show1(b=100, c=200, a=300)
  

  • 混合传参

  def show1(a, b, c):
      print(f"a:{a},b:{b},c:{c}") 
  
  show1(100, c=200, b=300)
  

  注意: 混合传参的时候，前面没有关键字的实参是会按照形参的位置来的，后面关键字传参可

  以顺序不一样。

  函数传参的场景【扩展知识】

  # 未使用函数
  '''
  编写登录时的逻辑代码
  '''
  编写发送邮件的代码 50行
  '''
  编写注册时的逻辑代码
  '''
  编写发送邮件的代码 50行
  

  # 使用函数
  import smtplib
  from email.mime.text import MIMEText
  from email.header import Header
  
  def send_email(msg_to, send_info):
     msg_from = '1165872335@qq.com'  # 发送方邮箱
     passwd = 'owbciardnivafija'  # 填入发送方邮箱的授权码
    subject = "33期邮件信息"  # 主题
  
     msg = MIMEText(send_info)  # 生成邮件内容
     msg['Subject'] = subject  # 设置邮件主题
     msg['From'] = msg_from  # 设置发件人
  
    with smtplib.SMTP_SSL("smtp.qq.com", 465) as s:  # 使用上下文管理器自动关闭连接
         s.login(msg_from, passwd)  # 登录邮箱
         s.sendmail(msg_from, msg_to, msg.as_string())  # 发送邮件
         print('邮件发送成功')
  
  if __name__ == "__main__":
     p = input("请输入要接收邮件的QQ邮箱地址：")
     info = input("请输入要发送的内容：")
     send_email(p, info)
  

  • 默认值传参

  需求：调用一个函数，传入一个大字符串和一个小字符串，查找小字符串在大字符串中出现

  的次数，调用函数的时候，可以不传小字串，默认查找字符'a'在大字符串中的出现次数。

  def str_number(big_str, small_str='a'): # 定义函数时，可以设置形式参数的值，作为默 认值
      # dadqwwfwqfjwqaoiaiosijpoaospjfqwasaapjosaja
      list1 = list(big_str)
      counts = list1.count(small_str)
      print(f"{small_str}在大字符串中总共出现了{counts}次。。。") str_number('dadqwwfwqfjwqaoiaiosijpoaospjfqwasaapjosaja') # 调用时若不传入第二个 参数，使用的就是定义时的默认值 
  
  str_number('dadqwwfwqfjwqaoiaiosijpoaospjfqwasaapjosaja','f') # 若传入第二个参 数，使用的就是实际传入的值
  

  • 动态传参

  未使用动态参数时，解决需求，比较麻烦，参数需要另外定义一个函数

  # 需求1：定义一个函数，将来传入两个int类型的值求和
  def sum1(a, b):
      print(a + b)
      sum1(10, 20)
      def sum2(a, b, c):
          print(a + b + c) # 需求2：定义一个函数，将来传入三个int类型的值求和
          sum2(10, 20, 30)
  

  使用动态参数，只需要定义一个函数就可以了

  def sum1(*num): # 这里的num 是一个元组，接收若干个将来调用时传入的实参
      n = 0
      for i in num:
          n = n + i
          print(f"总和为：{n}")
          sum1(10, 20) # (10, 20)
          sum1(10, 20, 30) # (10, 20, 30)
          sum1(10, 20, 30, 40) # (10, 20, 30, 40)
  

  使用动态参数时的注意事项

  • 传参的内容，多个参数的类型可以是不一样的

  def sum1(*num): # 这里的num 是一个元组，接收若干个将来调用时传入的实参
     # n = 0
     # for i in num:
     # n = n + i
     # print(f"总和为：{n}")
     print(num, type(num))
     # sum1(10, 20) # (10, 20)
     # sum1(10, 20, 30) # (10, 20, 30)
     # sum1(10, 20, 30, 40) # (10, 20, 30, 40)
     # sum1(11) # (11,)
     # sum1(11, '小虎', [11, 22, 33]) # (11, '小虎', [11, 22, 33])
     sum1((11,22,33)) # ((11, 22, 33),)
  

  传入两个**的动态参数

  def sum1(**num):
     print(num, type(num))
     sum1(name='小虎', age=18)
  

  结论：

  * : 表示传入的每一个单独的元素都被封装成一个元组
  ** : 表示传入的是一个一个的键值对，所有的键值对会被封装成一个字典
  我们今后开发的时候，定义动态参数时，起名字是固定的，若一个*的动态参数，名字起为 *args, 若**的动态参数，名字起为**kwargs
  

  def show1(a, b, *args, **kwargs):
      print(args, type(args))
      print(kwargs, type(kwargs))
  # show1(11,22,33,44,name='小虎',address='合肥')
  show1(11, 22, 33, 44, name='小虎', address='合肥')
  

函数的返回值

有些函数，我们调用完之后，是能够得到结果的，理论上来说，python中所有的函数都有返回值

python中提供了一个关键字给我们在函数中使用，表示调用完后返回的值，这个关键字叫做

return

• 例子

def sum1(a, b):
    c = a + b
    return c
res1 = sum1(10, 20)
print(res1)
print(res1+20)

• 函数返回值的特点

  • 一个函数中如果没有写return, 默认情况下，这个函数最后一句话会有一个return None
  • return 和print的区别？
    • return是调用完函数时，可以返回一个值给调用者
    • print就直接输出了，没有返回值
  • 一个函数中，如果遇到了return，那么这个函数就结束了，函数中的后续代码不执行

  def fun1(a, b):
      print("今天是星期二")
      c = a + b
      return c
  print("明天自习") # 不执行
  res1 = fun1(10, 20)
  print(res1)
  

  • 一个函数中只能有一个return

  def fun1(a, b):
      print("今天是星期二")
      c = a + b
      return c
  	print("明天自习") # 不执行
  		return 100 # 无效代码
  res1 = fun1(10, 20)
  print(res1)
  def fun1():
      for i in range(1,11):
          return i
  res1 = fun1()
  print(res1) # 1
  

  • 函数返回值return后面，要返回的类型可以是任意的类型

• 函数参数和返回值的练习

  • 定义 两个函数，第一个函数用户循环输入要累加的数值，函数内部将用户输入的值封装成一

    个列表返回；第二个函数将第一个函数返回的列表当作参数传入，返回列表中所有数据之和的

    结果。

    def get_list():
        list1 = []
        while True:
            n = int(input("请输入一个数值："))
            if n == -1:
                break
            list1.append(n)
     	return list1 
    
    def sum_list(l2):
    	n = 0
    	for i in l2:
    		n += i
    	return n 
    
    l1 = get_list()
    print(l1)
    res2 = sum_list(l1)
    print(res2)
    

• 函数返回值的的一些进阶用法

  • 直接返回多个值，多个值之间使用英文逗号分隔，实际返回的内容是一个元组

  def show1():
      return 11, 22, 33
  res1 = show1()
  print(res1, type(res1))
  

  • 分别接收每个返回元素的值

  def show1():
      return 11, 22, 33
  a1, a2, a3 = show1()
  print(f"a1:{a1}")
  print(f"a2:{a2}")
  print(f"a3:{a3}")
  def show1():
      return 11, ['hello','world','python'], 33
  a1, a2, a3 = show1()
  print(f"a1:{a1}") # a1:11
  print(f"a2:{a2}") # a2:['hello', 'world', 'python']
  print(f"a3:{a3}") # a3:33
  

函数的分类

• 无参无返回值

def login():
    # 登录的操作逻辑
login()

• 无参有返回值

def get_number(): # 随机生成一个数
    return num
n = get_number()
print(n)

• 有参无返回值

def sum1(a,b):
    print(a+b)
sum1(10,20)

• 有参有返回值

def fun1(s1):
    return "shujia:" + s1
res1 = fun1('hello')

函数可以进行嵌套

• 嵌套调用

def fun1():
    print("hello world 1")
def fun2():
    return 100
def fun3(a1, b1):
    fun1() # 调用fun1函数
    res1 = fun2() # 调用fun2函数
    return a1 + b1 + res1
res2 = fun3(11,22)
print(res2)

• 嵌套定义

def fun1():
    a = 10
def fun2():
    print("hello world")
    print(a)
    fun2() # 不调用 不执行 

fun1()
fun2() # 报错，调用不了函数内部定义的函数

• 函数练习2：定义一个函数，传入一个文本路径，和一个关键词，将文本中包含关键词的那一句话

  拿出来放在一个列表中返回该列表

import os
def get_word_list(file_os, word):
    res_list = []
    if os.path.exists(file_os):
        f = open(file_os, 'r', encoding='UTF-8')
        line_list = f.readlines()
        for line in line_list:
            if word in line:
                res_list.append(line.strip())
            else:print("该路径不存在！！")
                return res_list 

list1 = get_word_list('data/words.txt', 'shujia')
print(list1)

def get_word_list(file_os, word):
    res_list = []
    if not os.path.exists(file_os):
        print("该路径不存在！！")
        return res_list
    f = open(file_os, 'r', encoding='UTF-8')
    line_list = f.readlines()
    for line in line_list:
        if word in line:
            res_list.append(line.strip())
    return res_list 

list1 = get_word_list('data/words.txt', 'shujia')
print(list1)

函数的传值问题

在python中，调用函数时，传入的是对象的引用。

• 不可变对象【str, int, float, bool】

def fun1(x, y):
    print(f"x:{x}, y:{y}") # x:hello, y:world
    x = y
    x = x + x
    print(f"x:{x}, y:{y}") # x:worldworld, y:world 

s1 = "hello" s2 = "world"
print(f"s1:{s1}, s2:{s2}") # s1:hello, s2:world
fun1(s1,s2)
print(f"s1:{s1}, s2:{s2}") # s1:hello, s2:world

不可变对象的调用，仅在函数内生效，而不会通过地址影响到函数外的值

• 可变对象【list, tuple, dict, set, 类】

def fun1(x, y):
    print(f"x:{x}, y:{y}") # x:['hello'], y:['world']
    x = y
    x.append('java')
    print(f"x:{x}, y:{y}") # x:['world','java'], y:['world','java'] 

s1 = ['hello']
s2 = ['world']
print(f"s1:{s1}, s2:{s2}") # s1:['hello'] , s2:['world']
fun1(s1,s2)
print(f"s1:{s1}, s2:{s2}") # s1:['hello'], s2:['world', 'java']

可变对象函数内部可以进行操作，改变可变对象中存储的值，间接影响到函数外变量的引用

作用于与变量

• 在python中，作用域分为两个区域

  • 函数外是一个作用域
  • 函数内部是一个作用域

• 全局变量：将变量定义在函数外

• 局部变量：将变量定义在函数内部

• 全局变量和局部变量使用特点

  • 局部作用域中可以使用到全局变量【可以使用函数外部定义的变量】
  • 函数与函数内部的作用域是相互独立的，不能互相调用函数内部创建的局部变量

  if 1==1:
      a=10
  print(f"a:{a}") 
  
  for i in range(11):
  	pass
  print(f"i:{i}")
  

• python中提供了一个关键字 global， 在函数内部定义一个全局变量，出了函数也是可以被访问到

  的。

  def fun1():
      global a
      a = 100 
  
  fun1()
  print(a)
  

  注意：如果函数内部有变量被global修饰，需要先调用该函数，让内存中出现这个变量，后

  续才能去使用。

进阶：函数名也可当一个变量使用

• 用法场景1：

def fun1():
    print("好好学习，天天向上！") 

fun2 = fun1 

fun2()

赋值的时候，注意有没有小括号，方法名直接赋值，相当于给函数另起了一个名字；如果加了小括

号，相当于调用函数的结果赋值。

• 用法场景2：

def fun1():
    print("鹅鹅鹅")

def fun2():
    print("曲项向天歌")
def fun3():
    print("白毛浮绿水")
def fun4():
    print("红掌拨清波") 

fun_list = [fun1, fun2, fun3, fun4] 

flag = input("请输入开始：")
for i in fun_list:
    i()

• 用法场景3：将函数作为返回值使用

def fun1():
    print("鹅鹅鹅")
def fun2():
    print("曲项向天歌")
def fun3():
    print("白毛浮绿水")
def fun4():
    print("红掌拨清波") 

    fun_list = [fun1, fun2, fun3, fun4] 

    def show1():
        for i in fun_list:
            i()
def function1():
    return show1 

res1 = function1()
res1()

• 用法场景4：将函数作为参数传递

def fun1():
    print("鹅鹅鹅")
def fun2():
    print("曲项向天歌")
def fun3():
    print("白毛浮绿水")
def fun4():
    print("红掌拨清波") 

    fun_list = [fun1, fun2, fun3, fun4] 

def show1():
    for i in fun_list:
        i() 

def function1(s):
    s()

function1(show1)