函数

def 函数名(参数列表):
    函数体

可更改(mutable)与不可更改(immutable)对象

在 python 中,strings, tuples, 和 numbers 是不可更改的对象,而 list,dict 等则是可以修改的对象

  • 不可变类型:变量赋值 a=5 后再赋值 a=10,这里实际是新生成一个 int 值对象 10,再让 a 指向它,而 5 被丢弃,不是改变 a 的值,相当于新生成了 a
  • 可变类型:变量赋值 la=[1,2,3,4] 后再赋值 la[2]=5 则是将 list la 的第三个元素值更改,本身la没有动,只是其内部的一部分值被修改了

python 函数的参数传递:

  • 不可变类型:类似 C++ 的值传递,如整数、字符串、元组。如 fun(a),传递的只是 a 的值,没有影响 a 对象本身。如果在 fun(a) 内部修改 a 的值,则是新生成一个 a 的对象
  • 可变类型:类似 C++ 的引用传递,如 列表,字典。如 fun(la),则是将 la 真正的传过去,修改后 fun 外部的 la 也会受影响

python 中一切都是对象,严格意义我们不能说值传递还是引用传递,我们应该说传不可变对象和传可变对象

参数

以下是调用函数时可使用的正式参数类型:

  • 必需参数
  • 关键字参数
  • 默认参数
  • 不定长参数

必需参数

必需参数须以正确的顺序传入函数。调用时的数量必须和声明时的一样

关键词参数

关键字参数和函数调用关系紧密,函数调用使用关键字参数来确定传入的参数值

使用关键字参数允许函数调用时参数的顺序与声明时不一致,因为 Python 解释器能够用参数名匹配参数值

默认参数

调用函数时,如果没有传递参数,则会使用默认参数

不定长参数

你可能需要一个函数能处理比当初声明时更多的参数。这些参数叫做不定长参数,和上述 2 种参数不同,声明时不会命名

def functionname([formal_args,] *var_args_tuple ):
   "函数_文档字符串"
   function_suite
   return [expression]

加了星号 * 的参数会以元组(tuple)的形式导入,存放所有未命名的变量参数

# 可写函数说明
def printinfo( arg1, *vartuple ):
   "打印任何传入的参数"
   print ("输出: ")
   print (arg1)
   print (vartuple)
 
# 调用printinfo 函数
printinfo( 70, 60, 50 )

'''
输出: 
70
(60, 50)
'''

如果在函数调用时没有指定参数,它就是一个空元组。我们也可以不向函数传递未命名的变量

# 可写函数说明
def printinfo( arg1, *vartuple ):
   "打印任何传入的参数"
   print ("输出: ")
   print (arg1)
   for var in vartuple:
      print (var)
   return
 
# 调用printinfo 函数
printinfo( 10 )
printinfo( 70, 60, 50 )

'''
输出结果:
输出:
10
输出:
70
60
50
'''

还有一种就是参数带两个星号 **基本语法如下:

def functionname([formal_args,] **var_args_dict ):
   "函数_文档字符串"
   function_suite
   return [expression]
# 加了两个星号 ** 的参数会以字典的形式导入
# 可写函数说明
def printinfo( arg1, **vardict ):
   "打印任何传入的参数"
   print ("输出: ")
   print (arg1)
   print (vardict)
 
# 调用printinfo 函数
printinfo(1, a=2,b=3)

'''
输出结果:

输出: 
1
{'a': 2, 'b': 3}
'''
# 声明函数时,参数中星号 * 可以单独出现,例如:
def f(a,b,*,c):
    return a+b+c
# 如果单独出现星号 *,则星号 * 后的参数必须用关键字传入

匿名函数

Python 使用 lambda 来创建匿名函数所谓匿名,意即不再使用 def 语句这样标准的形式定义一个函数

  • lambda 只是一个表达式,函数体比 def 简单很多
  • lambda 的主体是一个表达式,而不是一个代码块。仅仅能在 lambda 表达式中封装有限的逻辑进去
  • lambda 函数拥有自己的命名空间,且不能访问自己参数列表之外或全局命名空间里的参数
  • 虽然 lambda 函数看起来只能写一行,却不等同于 C 或 C++ 的内联函数,内联函数的目的是调用小函数时不占用栈内存从而减少函数调用的开销,提高代码的执行速度
lambda [arg1 [,arg2,.....argn]]:expression
# 设置参数 a 加上 10:
x = lambda a : a + 10
print(x(5))

'''
输出结果:
15
'''

# 以下实例匿名函数设置两个参数:
# 可写函数说明
sum = lambda arg1, arg2: arg1 + arg2
 
# 调用sum函数
print ("相加后的值为 : ", sum( 10, 20 ))
print ("相加后的值为 : ", sum( 20, 20 ))
'''
输出结果:
相加后的值为 :  30
相加后的值为 :  40
'''

我们可以将匿名函数封装在一个函数内,这样可以使用同样的代码来创建多个匿名函数

# 以下实例将匿名函数封装在 myfunc 函数中,通过传入不同的参数来创建不同的匿名函数:
def myfunc(n):
  return lambda a : a * n
 
mydoubler = myfunc(2)
mytripler = myfunc(3)
 
print(mydoubler(11))
print(mytripler(11))

'''
以上实例输出结果:
22
33
'''

return 语句

return [表达式] 语句用于退出函数,选择性地向调用方返回一个表达式。不带参数值的 return 语句返回 None

# 可写函数说明
def sum( arg1, arg2 ):
   # 返回2个参数的和
   total = arg1 + arg2
   print ("函数内 : ", total)
   return total
 
# 调用sum函数
total = sum( 10, 20 )
print ("函数外 : ", total)

'''
输出结果:
函数内 :  30
函数外 :  30
'''

强制位置参数

Python3.8 新增了一个函数形参语法 / 用来指明函数形参必须使用指定位置参数,不能使用关键字参数的形式

# 在以下的例子中,形参 a 和 b 必须使用指定位置参数,c 或 d 可以是位置形参或关键字形参,而 e 和 f 要求为关键字形参:
def f(a, b, /, c, d, *, e, f):
    print(a, b, c, d, e, f)
    
# 以下使用方法是正确的:
f(10, 20, 30, d=40, e=50, f=60)
# 以下使用方法会发生错误:
f(10, b=20, c=30, d=40, e=50, f=60)   # b 不能使用关键字参数的形式
f(10, 20, 30, 40, 50, f=60)           # e 必须使用关键字参数的形式