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Python 高级变量类型 --- 函数的进阶

时间:2018-08-17 17:16:19      阅读:143      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:返回值   出现   改变   条件   汇报   测量   执行   []   函数参数   

目标

  • 函数参数和返回值的作用
  • 函数的返回值 进阶
  • 函数的参数 进阶
  • 递归函数

01,函数参数和返回值的作用

函数根据 有没有参数 以及 有没有返回值 ,可以 相互组合 , 一共4种组合
1,无参数,无返回值
2,无参数,有返回值
3,有参数,无返回值
4,有参数,有返回值

    ![](https://images2018.cnblogs.com/blog/1306461/201808/1306461-20180817100230702-1077210530.png)

定义函数时是否接收参数,或者是否返回结果, 是根据 实际的功能需求 来决定的
1,如果函数 内部处理的数据不确定 ,就可以将外界的数据参数传递函数内部
2,如果希望一个函数 执行完成后,向外界汇报执行结果 ,就可以增加函数返回值

02,函数的返回值 进阶

  • 在程序开发中,有时候,会希望 一个函数执行结束后,告诉调用这一个结果, 以便调用者针对具体的结果做后续的处理
  • 返回值 是函数 完成工作后,最后 给调用者的 一个结果
  • 在函数中使用return 关键值可以返回结果
  • 调用函数一方,可以 使用变量接收 函数的返回结果

问题 :一个函数执行后能否返回多个结果?

示例 -- 温度和湿度测量

  • 假设要开发一个函数能够同时返回当前的温度和湿度
  • 先完成返回温度 的功能如下:

    def measuring():
        """测量温度和湿度"""
    
        print("测量开始 ----")
        temp = 23
        humidity = 35
        print("测量结束 ----")
    
        # 元组 - 可以包含多个数据,因此可以使用元组让函数一次返回多个值
        # 如果函数返回的类型是元组,小括号可以省略
        # return (temp, humidity)
        return temp, humidity
    
    
    # 元组
    result = measuring()
    print(result)
    
    # 需要单独的处理温度或者湿度
    print(result[0])
    print(result[1])
    
    # 如果函数返回的类型是元组,同时希望单独处理元组中的元素
    # 可以使用多个变量,一次接收函数的返回值
    # 注意,使用多个变量接收结果时,变量的个数应该和元组中元素的个数保持一致
    t_temp, t_humidity = measuring()
    
    print("测量的温度为: %.2f" % t_temp)
    print("测量的湿度为: %.2f" % t_humidity)
    
    
    # 结果呈现
    测量开始 ----
    测量结束 ----
    (23, 35)
    23
    35
    测量开始 ----
    测量结束 ----
    测量的温度为: 23.00
    测量的湿度为: 35.00

交换两个数字


    
    # 定义变量
    a = 100
    b = 50
    
    # 解法一:使用其他变量
    c = a
    a = b
    b = c
    
    # 解法二:不使用其他变量
    a = a + b
    b = a - b
    a = a - b
    
    # 解法三: python专有
    a, b = (b, a)
    
    # 提示:等号右边是一个元组,只是把小括号省略了
    a, b = b, a
    
    print("a = %d" % a)
    print("b = %d" % b)
    
    
    # 结果呈现
    a = 50
    b = 100

03,函数的参数 进阶

3.1 不可变和可变的参数

问题1:在函数内部,针对参数使用 赋值语句, 会不会影响调用函数时传递的 实参变量? -- 不会!

  • 无论传递的参数是 可变 还是 不可变
    • 只要 针对参数 使用 赋值语句 ,会在 函数内部 修改 局部变量的引用,不会影响到 外部变量的引用

    def demo(num, num_list):
    
        # 在函数内部,针对参数使用赋值语句,不会修改到外部的实参变量
        num = 100
        num_list = [4, 5, 6]
    
        print("函数内部代码 num = %d" % num)
        print("函数内部代码 num_list = %s" % (num_list))
    
    gl_num = 66
    gl_num_list = [1, 2, 3]
    
    demo(gl_num, gl_num_list)
    
    print("函数外部代码 gl_num = %d" % gl_num)
    print("函数外部代码 gl_num_list = %s" % (gl_num_list))
    
    # 结果呈现
    函数内部代码 num = 100
    函数内部代码 num_list = [4, 5, 6]
    函数外部代码 gl_num = 66
    函数外部代码 gl_num_list = [1, 2, 3]

问题2: 如果传递的参数是 可变类型,在函数内部,使用 方法 修改了数据的内容, 同样会影响到外部的数据


    def demo(num_list):
    
        # 使用方法修改列表的内容
        num_list.append(6)
    
        print("函数内部代码 %s" % num_list)
    
    gl_num_list = [1, 2, 3]
    
    demo(gl_num_list)
    
    print("函数外部代码 %s" % gl_num_list)
    
    # 结果呈现
    函数内部代码 [1, 2, 3, 6]
    函数外部代码 [1, 2, 3, 6]

+=

  • python中,列表变量词用+=本质上是在执行列表变量的extend方法,不会修改变量的引用

    def demo(num, num_list):
    
        # num = num + num
        num += num
    
        # 列表变量使用 += 不会做相加在赋值的操作!
        # num_list = num_list + num_list
        # 本质上是在调用列表的 extend 方法
        num_list += num_list
        # num_list.extend(num_list)
    
        print("函数内部代码 num = %d" % num)
        print("函数内部代码 num_list = %s" % (num_list))
    
    gl_num = 66
    gl_num_list = [1, 2, 3]
    
    demo(gl_num, gl_num_list)
    
    print("函数外部代码 gl_num = %d" % gl_num)
    print("函数外部代码 gl_num_list = %s" % (gl_num_list))
    
    # 结果呈现
    函数内部代码 num = 132
    函数内部代码 num_list = [1, 2, 3, 1, 2, 3]
    函数外部代码 gl_num = 66
    函数外部代码 gl_num_list = [1, 2, 3, 1, 2, 3]

3.2 缺省参数

  • 定义函数时,可以给 某个参数 指定一个 默认值 ,具有默认值的参数就叫做缺省参数
  • 调用函数时,如果没有传入 缺省参数 的值,则在函数内部使用定义函数时指定的 参数默认值
  • 函数缺省参数, 将常见的值设置为参数的缺省值,从而 简化函数的调用
  • 例如:对列表排序的方法

    gl_list = [6, 3, 9]
    
    # 默认安装升序排序
    gl_list.sort()
    
    print("升序排序 %s" % gl_list)
    
    # 如果需要降序排序,需要执行 reverse 参数
    # reverse 参数就是一个缺省值,默认值为:reverse=False
    gl_list.sort(reverse=True)
    
    print("降序排序 %s" % gl_list)
    
    # 结果呈现
    升序排序 [3, 6, 9]
    降序排序 [9, 6, 3]

指定函数缺省参数

  • 在参数后使用赋值语句,可以指定参数的缺省值

    def print_info(name, gender=True):
        """
    
        :param name: 班上同学的姓名
        :param gender: True 男生,False 女生
        :return:
        """
    
        gender_text = "男生"
    
        if not gender:
            gender_text = "女生"
    
        print("%s 是 %s" % (name, gender_text))
    
    # 草帽海贼船上男生居多
    # 提示:在指定缺省参数的默认值时,应该使用最常见的值作为默认值
    print_info("蒙奇·D·路飞")
    print_info("罗罗诺亚·索隆")
    print_info("娜美", False)
    print_info("乌索普")
    print_info("文斯莫克·山治")
    print_info("托尼托尼·乔巴")
    print_info("妮可·罗宾", False)
    print_info("弗兰奇")
    print_info("布鲁克")
    print_info("甚平")
    
    # 结果呈现
    蒙奇·D·路飞 是 男生
    罗罗诺亚·索隆 是 男生
    娜美 是 女生
    乌索普 是 男生
    文斯莫克·山治 是 男生
    托尼托尼·乔巴 是 男生
    妮可·罗宾 是 女生
    弗兰奇 是 男生
    布鲁克 是 男生
    甚平 是 男生

提示
1,缺省参数,需要使用 最常见的值 作为默认值!
2,如果一个参数的值 不能确定 ,则不应该设置默认值,具体的数值在调用函数时,由外界传递!

缺省参数的注意事项

1) 缺省参数的定义位置

  • 必须保证 带有默认值的缺省参数 在参数列表末尾
  • 所以,以下定义是错误的!
def print_info(name, gender=True, title)

2)调用带有多个缺省参数的函数

  • 调用函数时,如果有 多个缺省参数,需要指定参数名,这样解释器才能够知道参数的对应关系
    def print_info(name,title="", gender=True):
        """
    
        :param name: 班上同学的姓名
        :param gender: True 男生,False 女生
        :return:
        """
    
        gender_text = "男生"
    
        if not gender:
            gender_text = "女生"
    
        print("[%s] %s 是 %s" % (title, name, gender_text))
    
    # 草帽海贼船上男生居多
    # 提示:在指定缺省参数的默认值时,应该使用最常见的值作为默认值
    print_info("蒙奇·D·路飞")
    print_info("罗罗诺亚·索隆")
    print_info("娜美", gender=False)
    
    # 结果呈现
    [] 蒙奇·D·路飞 是 男生
    [] 罗罗诺亚·索隆 是 男生
    [] 娜美 是 女生

3.3 多值参数

定义支持多值参数的函数

  • 有时可能需要 一个函数 能够处理的参数 个数 是不确定的,这个时候,就可能使用 多值参数
  • python 中有 两种 多值参数
    • 参数名前增加 一个* 可以接收 元组
    • 参数名前增加 两个* 可以接收 字典
  • 一般在给多值参数命名时,习惯 使用一下两个名字
    • *args -- 存放 元组 参数,前面有一个 *
    • **kwargs -- 存放 字典 参数,前面有两个**
  • argsarguments 的缩写,有变量的含义
  • kwkeyword 的缩写, kwargs 可以记忆 键值对参数

    def demo(num, *nums, **person):
    
        print(num)
        print(nums)
        print(person)
    
    demo(1)
    
    # 结果呈现
    1
    ()
    {}

    def demo(num, *nums, **person):
    
        print(num)
        print(nums)
        print(person)
    
    demo(1, 2, 3, 4, 5, 6, name = "蒙奇·D·路飞", age = 18)
    
    # 结果呈现
    1
    (2, 3, 4, 5, 6)
    {‘name‘: ‘蒙奇·D·路飞‘, ‘age‘: 18}

提示多值参数 的应用会经常出现在网络上开发的框架中,知道多值参数,有利于我们能够读懂大牛的代码

多值参数 -- 计算任意多个数字的和

需求

1,定义一个函数 sum_numbers,可以接收 任意多个参数
2,功能要求:将传递的 所有数字累加 并且返回累加结果


    def sum_numbers(*args):
    
        num = 0
    
        print(args)
    
        # 循环遍历
        for i in args:
            num += i
    
        return num
    
    result = sum_numbers(1, 2, 3, 4, 5)
    
    print(result)
    
    # 结果呈现
    (1, 2, 3, 4, 5)
    15

元组和字典的拆包

  • 在调用带有多值参数的函数时,如果希望:
    • 将一个 元组变量,直接传递给 args
    • 将一个 字典变量,直接传递给 kwargs
  • 就可以使用 拆包 ,简化参数的传递, 拆包 的方式是:
    • 元组变量前,增加一个*
    • 字典变量前,增加两个**

    def demo(*agrs, **kwargs):
    
        print(agrs)
        print(kwargs)
    
    
    # 元组变量 、字典变量
    gl_nums = (1, 2, 3)
    gl_dict = {"name" : "蒙奇·D·路飞", "age" : 18}
    
    # 拆包语法,简化元组变量和字典变量的传递
    demo(*gl_nums, **gl_dict)
    demo(1, 2, 3, name = "蒙奇·D·路飞", age = 18)
    
    # 结果呈现
    (1, 2, 3)
    {‘name‘: ‘蒙奇·D·路飞‘, ‘age‘: 18}
    (1, 2, 3)
    {‘name‘: ‘蒙奇·D·路飞‘, ‘age‘: 18}

04,函数的递归

函数调用自身的 编程技巧 称为 递归

4.1 递归函数的特点

特点

  • 一个函数 内部 调用自己
    • 函数内部可以调用其它函数,当然在函数内部也可以调用自己

代码特点

1,函数内部的 代码 是相同的,只是针对 参数 不同,处理的结果不同
2,当 参数满足一个条件 时,函数不再执行
- 这个非常重要 ,通常被称为递归的出口,否则 会出现死循环!


    def sum_number(num):
        print(num)
    
        # 递归的出口,当参数满足某个条件时,不再执行函数
        if num == 1:
            return
    
        # 函数自己调自己
        sum_number(num - 1)
    
    sum_number(3)
    
    # 结果呈现
    3
    2
    1
    ![](https://images2018.cnblogs.com/blog/1306461/201808/1306461-20180817162534671-1466867391.png)

4.2 递归案例 -- 计算数字累加

需求

1,定义一个函数 sum_numbers
2,能够接收一个 num 的整数参数
3,计算 1 + 2 + ...num 的结果


    def sum_number(num):
    
        # 递归的出口,当参数满足某个条件时,不再执行函数
        if num == 1:
            return 1
    
        # 数字累加 num + (1 ...num -1)
        # 假设 sum_number 能够正确的处理 1 ...num -1
        temp = sum_number(num - 1)
    
        # 两个数字相加
        return num + temp
    
    result = sum_number(100)
    
    print(result)
    
    # 结果呈现
    5050
    ![](https://images2018.cnblogs.com/blog/1306461/201808/1306461-20180817164432041-364913179.png)

提示:递归是一个 编程技巧,初次接触递归会感觉有些吃力!在处理 不确定的循环体条件时 ,格外的有用,例如: 遍历整个文件目录的结构

Python 高级变量类型 --- 函数的进阶

标签:返回值   出现   改变   条件   汇报   测量   执行   []   函数参数   

原文地址:https://www.cnblogs.com/xiaoqshuo/p/9494229.html

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