Python学习笔记 — 函数

函数是对程序逻辑进行结构化或过程化的一种编程方法。函数具有两个方面的意义：1）将代码分块，易于管理和阅读；2）最大化代码复用和最小化代码冗余，节省空间，有助于保持一致性。

1. 函数定义

Python中函数的定义，主要包括三个部分：

标题行：def关键字，函数名，参数集合。注意，在函数定义的时候，不用指定函数的返回值，这与其他语言有区别。

文档字串：可选，强烈推荐

函数体：必需

def function_name(arguments):
    "function_documentation_string"
    function_body_suite

2. 函数调用

在程序中通过函数名后跟括号调用这个函数，可能还需要将传入的参数放在括号中。不允许在函数未声明之前，对其进行引用或者调用。

2.1 参数传递

参数是函数体操作的对象，有形参与实参之分：形参是函数定义时的参数；实参是函数调用时的参数。

Python的参数传递机制与C语言的相同，遵循以下两个原则：

1) 不可变参数通过值传递：函数操作的实际上是参数的一份拷贝，对其的修改不会体现在函数的外部。

2) 可变参数通过引用传递：函数操作的是参数的引用，对其的修改会体现在函数的外部。

2.2 参数匹配

函数调用传递参数的时候，要考虑参数的位置，数量，默认值等因素。主要有下面几种参数匹配模型：

• 位置匹配：最常用的匹配方式，按位置从左至右的顺序进行匹配
• 关键字参数：调用时通过参数变量名进行匹配，就可以不用考虑参数的顺序
• 默认参数：如果调用时传入的参数少于定义时的参数时，没有传递的参数使用预先定义的默认值，但是所有必需参数都要在默认参数之前
• 可变参数：使用以*开头的参数，收集任意数目的参数

2.3 返回值

函数会向调用者返回一个值。不过返回值不用在def的时候指定，这个与Java有些不同。

return语句是显式地返回，也可以没有return语句，函数会在执行完函数主体时结束，仍然会隐式地返回None，类似于Java中的“void”表示没有返回值。

3. 变量作用域

变量因定义的位置不同可以分为局部变量和全局变量：局部变量是在函数体内定义的变量，作用域从被定义的位置到函数体结束；全局变量是在文件开头声明的变量，或者所有import变量，作用域是整个文件。

如果在函数中要对全局变量进行赋值，必须经过global声明，否则被认为是局部变量赋值。如果仅仅只是引用全局变量，可以不经过声明。