day008|python之函数

函数

目录

• 函数
  • 1 Type hinting
  • 2 函数参数
    • 2.1 概述
    • 2.2 参数详解
    • 2.3 参数的使用
    • 2.4 可变长函数-->*与**的应用
    • 2.6 命名关键字形参
  • 3 函数对象
    • 3.1 可以赋值
    • 3.2 可以当参数传给另一个函数
    • 3.3 可以当作一个函数的返回值
    • 3.4 可以当容器类型的元素
  • 4 函数嵌套
    • 4.1 函数的嵌套定义
    • 4.2 函数的嵌套调用

1 Type hinting

# Type hinting
def add(x: int, y: int) -> int:
    res = x + y
    return res

print(add.__annotations__)
# {'x': <class 'int'>, 'y': <class 'int'>, 'return': <class 'int'>}

2 函数参数

2.1 概述

• 函数参数可以分为两大类
  
  形参:在定义函数时，在括号内指定的参数/变量名，称之为形式参数，简称形参
  
  形参的本质就是变量名
  
  实参:在调用函数时，括号内传入的值，称之为实际参数，简称实参
  
  实参的本质就是变量值
• 实参与形参的关系:在调用函数时，实参的值会绑定给形参，该绑定关系可以在函数内使用
  
  在函数调用结束后，会解除绑定关系

2.2 参数详解

• 位置形参

位置形参: 在定义函数时，按照从左到右的顺序依次定义的变量名，称之为位置形参
      特点:必须被传值，多一个不行，少一个也不行
def func(x, y):
    print(x, y)
func(1, 2)
func(1, 2, 3)       # 报错
func(1)             # 报错

• 位置实参

位置实参:在调用函数时，按照从左到右的顺序依次传入的值，称之为位置实参
      特点:按照位置与形参一一对应
def func(x, y):
    print(x, y)
func(1, 2)
func(2, 1)

• 默认形参

默认参数(具有默认值的形参):在定义函数时，就已经为某个形参赋值了，该形参就称之为默认参数
      特点:在调用阶段可以不用给默认形参传值
def func(x, y=111):
    print(x, y)
func(1, 2)          # 1 2
func(1)             # 1 111

def register(name, age, gender="male"):
    print(name, age, gender)
register("egon", 18)
register("lxx", 38)
register("hxx", 32, "female")
register("李建国", 30)
register("alex", 31)
register("xxx", 18)

• 关键字实参

关键字实参:在调用函数时，按照key=value的形式指定的实参，称之为关键字实参
      特点:可以打乱顺序，但仍能指名道姓为指定的形参赋值
def func(x, y=2222):
    print(x, y)
func(y=222, x=1212)         # 1212 222
func(x=111)                 # 111 2222

2.3 参数的使用

• 实参的混用

实参的混用:位置实参和关键字实参可以混用，但必须注意
  Ⅰ 位置实参必须放在关键字实参的前面
  Ⅱ 不能为同一个形参重复赋值
def func(x, y=2222):
    print(x, y)
func(1, y=2)              # 1 2
func(y=2, 1)            # 报错
func(1, y=2, x=3)       # 报错

• 形参的混用

形参的混用:位置形参和默认形参可以混用，但必须注意
  位置形参必须放在默认形参的前面
def func(x, y=111):
    print(x, y)

def func(y=111, x):     # 报错
    print(x, y)

• 默认形参使用的注意点

默认形参使用的注意点
   默认形参的值最好是不可变类型
m = 222
def func(x, y=m):
    print(x, y)
m = 666
func(111)               # 得到111 222

def register(name,hobby,hobbies=[]):
    hobbies.append(hobby)
    print('%s 的爱好是 %s' %(name, hobbies))
def register(name, hobby, hobbies=None):
    if hobbies is None:
        hobbies=[]
    hobbies.append(hobby)
    print('%s 的爱好是 %s' %(name, hobbies))
register("egon", "smoke")
register("lxx", "dance")
register("hxx", "drink")

2.4 可变长函数-->*与**的应用

• 可变长指的是在调用函数时，传入参数个数不固定，而实参是为形参赋值的

• 所以必须有对应格式的形参来接受溢出的实参

• 用在形参中

在形参中带*，*会将溢出位置实参汇总成元组，然后赋值给其后变量名，通常是args
def func(x, y, *z):
    print(x, y, z)
func(1, 2, 3, 4, 5)         # 1 2 (3, 4, 5)
func(1, 2)                  # 1 2 ()
func(1)                     # 报错

def my_sum(*args):
    res = 0
    for i in args:
        res += i
    print(res)
my_sum(1)               # 1
my_sum(1, 2)            # 3
my_sum(1, 2, 3)         # 6

在形参中带**，**会将溢出关键字实参汇总成字典，然后赋值给其后变量名，通常是kwargs
def func(x, y, **kwargs):
    print(x, y, kwargs)
func(1, y=2, a=1, b=2, c=3)        # 1 2 {'a': 1, 'b': 2, 'c': 3}

• 用在实参中

在实参中带*:*会将紧跟其后的实参打散成位置实参，注意*后跟的应该是一个可以被for循环循环的类型
def func(a, b, c, d):
    print(a, b, c, d)
func(*"hello")                        # 报错，不对应
func(*"hell")                           # h e l l
func(*[11, 22, 33, 44])                 # 11 22 33 44
func(11, 22, *[33, 44])                 # 11 22 33 44
func(11, 22, *{"k1": 111, "k2": 222})   # 11 22 k1 k2

在实参中带**:**会将紧跟其后的实参打散成关键字实参，注意*后跟的必须是一个字典
def func(a, b, c, d):
    print(a, b, c, d)
func(**{"k1": 333, "k2": 444})                              # 报错
func(**{"d": 333, "b": 444, "a": 111, "c": 222})            # 111 444 222 333
func(**[("d", 333), ("b", 444), ("a", 111), ("c", 222)])    # 报错

• 混用

混用
  Ⅰ 在形参中，*必须在**前
  Ⅱ 在实参中，*必须在**前
def index(x, y, z):
    print('index------>', x, y, z)
def wrapper(*arges, **kwargs):
    index(*arges, **kwargs)

# wrapper(1, 2, 3, 4, a=1, b=2, c=3)      # 不能一一对应 报错
wrapper(1, 2, 3)                # index------> 1 2 3
wrapper(z=3, y=2, x=1)          # index------> 1 2 3

def wrapper(*arges,**kwargs):
    print(arges)
    print(kwargs)

wrapper(1, 2, a=1,b=2,c=3)      # (1, 2) {'a': 1, 'b': 2, 'c': 3}

2.6 命名关键字形参

• 在*与**之间定义的形参
• 必须按照key=value的形式传值

def func(x, y=1, *args, a=666, b, **kwargs):
    print(x)
    print(y)
    print(args)
    print(a)
    print(b)
    print(kwargs)
func(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, a=111, b=222, c=333)      # 1 2 (3, 4, 5, 6, 7) 111 222 {'c': 333}
func(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, b=222, c=333)             # 1 2 (3, 4, 5, 6, 7) 666 222 {'c': 333}
func(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, b=222, 333)               # 报错

3 函数对象

• 函数是第一等公民(可以当变量使用)

def func():
    print('from func')

3.1 可以赋值

f = func
f()             # 输出from func

3.2 可以当参数传给另一个函数

def bar(x):
    print(x)
mmm = 11111
bar(mmm)           # 11111
bar(func)          # <function func at 0x000002D4F29B63A0>

3.3 可以当作一个函数的返回值

def add(x):         # x=函数func的内存地址
    return x        # return 函数func的内存地址
res = add(func)     # 相当于add(函数func的内存地址)
print(res)          # <function func at 0x000002D4F29B63A0>

3.4 可以当容器类型的元素

x = 10
l = [x, func]
print(l)            # [10, <function func at 0x000002C48C4463A0>]
l[-1]()             # from func

# 练习
# 新的功能只需要在字典中加入即可，无需动循环
def login():
    print('login')
def register():
    print('register')
def transfer():
    print('transfer')
def withdraw():
    print('withdraw')

func_dic = {
    "1": [login, "登录"],
    "2": [register, "注册"],
    "3": [transfer, "转账"],
    "4": [withdraw, "提现"]
}

while True:
    print("0 退出")
    for k in func_dic:
        print(k, func_dic[k][-1])
    choice = input("请输入操作编号：").strip()
    if choice == "0":
        break
    if choice in func_dic:
        func_dic[choice][0]()
    else:
        print("输入的操作不存在")

4 函数嵌套

4.1 函数的嵌套定义

def f1():
    print('from f1')
    def f2():
        print('from f2')
    print(f2)
    f2()
    x=1111
f1()
输出结果如下:
# from f1
# <function f1.<locals>.f2 at 0x00000274E0EB8700>
# from f2

from math import pi

def circle(radius, mode=0):
    def perimiter(radius):
        return 2 * pi *radius
    def area(radius):
        return pi * (radius ** 2)
    if mode == 0:
        return perimiter(radius)
    elif mode == 1:
        return area(radius)
res1 = circle(10, mode=0)
print(res1)                 # 62.83185307179586
res2 = circle(10, mode=1)
print(res2)                 # 314.1592653589793

4.2 函数的嵌套调用

def max2(x, y):
    if x > y:
        return x
    else:
        return y

def max4(a, b, c, d):
    res1 = max2(a, b)
    res2 = max2(res1, c)
    res3 = max2(res2, d)
    return res3

res = max4(1, 2, 3, 4)
print(res)              # 4