Python函数


函数是一组有组织的可重用代码,用于执行单个相关操作。函数为你的应用程序提供了更好的模块化和高度的代码重用性。

如你所知,Python为你提供了许多内置函数,例如print()等,但是你也可以创建自己的函数。这些功能称为 用户定义的功能。

定义功能


你可以定义函数以提供所需的功能。以下是在Python中定义函数的简单规则。

  • 功能块以关键字开头 def 然后是函数名称和括号(())。

  • 任何输入参数或参数都应放在这些括号内。你也可以在这些括号内定义参数。

  • 函数的第一条语句可以是可选语句-函数的文档字符串或 文档字符串 .

  • 每个函数中的代码块均以冒号(:)开头并缩进。

  • 语句return [expression]退出函数,可以选择将表达式传递回调用方。没有参数的return语句与return None相同。

语法


def functionname( parameters ):
    "function_docstring"
    function_suite
    return [expression]

默认情况下,参数具有位置行为,你需要按照定义它们的顺序通知它们。

Example


以下函数将字符串作为输入参数,并将其打印在标准屏幕上。

def printme( str ):
    "This prints a passed string into this function"
    print str
    return

调用函数


定义一个函数只会给它一个名称,指定要包含在函数中的参数并构造代码块。

一旦确定了函数的基本结构,就可以通过从另一个函数或直接从Python提示符处调用它来执行它。以下是调用printme()函数的示例:

#!/usr/bin/python

# Function definition is here
def printme( str ):
    "This prints a passed string into this function"
    print str
    return;

# Now you can call printme function
printme("I'm first call to user defined function!")
printme("Again second call to the same function")

执行以上代码后,将产生以下结果:

I'm first call to user defined function!
Again second call to the same function

通过参考与价值


Python语言中的所有参数(参数)均通过引用传递。这意味着,如果你更改了函数中参数所指的内容,则更改也将反映在调用函数中。例如:

#!/usr/bin/python

# Function definition is here
def changeme( mylist ):
    "This changes a passed list into this function"
    mylist.append([1,2,3,4]);
    print "Values inside the function: ", mylist
    return

# Now you can call changeme function
mylist = [10,20,30];
changeme( mylist );
print "Values outside the function: ", mylist

在这里,我们维护对传递对象的引用,并将值附加在同一对象中。因此,这将产生以下结果:

Values inside the function:  [10, 20, 30, [1, 2, 3, 4]]
Values outside the function:  [10, 20, 30, [1, 2, 3, 4]]

还有一个示例,其中参数通过引用传递,并且引用在调用的函数内部被覆盖。

#!/usr/bin/python

# Function definition is here
def changeme( mylist ):
    "This changes a passed list into this function"
    mylist = [1,2,3,4]; # This would assig new reference in mylist
    print "Values inside the function: ", mylist
    return

# Now you can call changeme function
mylist = [10,20,30];
changeme( mylist );
print "Values outside the function: ", mylist

参数 mylist 在函数changeme中是本地的。在函数中更改mylist不会影响 mylist 。该函数什么都不做,最后将产生以下结果:

Values inside the function:  [1, 2, 3, 4]
Values outside the function:  [10, 20, 30]

功能参数


你可以使用以下类型的形式参数来调用函数:

  • 必填参数
  • 关键字参数
  • 默认参数
  • 变长参数

必填参数


必需参数是按正确位置顺序传递给函数的参数。在此,函数调用中的参数数量应与函数定义完全匹配。

调用功能 printme() ,你肯定需要传递一个参数,否则会产生如下语法错误:

#!/usr/bin/python

# Function definition is here
def printme( str ):
    "This prints a passed string into this function"
    print str
    return;

# Now you can call printme function
printme()

执行以上代码后,将产生以下结果:

Traceback (most recent call last):
    File "test.py", line 11, in <module>
        printme();
TypeError: printme() takes exactly 1 argument (0 given)

关键字参数


关键字参数与函数调用有关。在函数调用中使用关键字参数时,调用者通过参数名称标识参数。

由于Python解释器能够使用提供的关键字将值与参数进行匹配,因此,你可以跳过参数或将其乱序放置。你还可以通过关键字调用 printme() 具有以下功能:

#!/usr/bin/python

# Function definition is here
def printme( str ):
    "This prints a passed string into this function"
    print str
    return;

# Now you can call printme function
printme( str = "My string")

执行以上代码后,将产生以下结果:

My string

以下示例给出了更清晰的图片。请注意,参数的顺序无关紧要。

#!/usr/bin/python

# Function definition is here
def printinfo( name, age ):
    "This prints a passed info into this function"
    print "Name: ", name
    print "Age ", age
    return;

# Now you can call printinfo function
printinfo( age=50, name="miki" )

执行以上代码后,将产生以下结果:

Name:  miki
Age  50

默认参数


默认参数是一个参数,如果在函数调用中未提供该参数的值,则该参数将采用默认值。以下示例给出了默认参数的想法,如果未通过默认参数,则会显示默认年龄:

#!/usr/bin/python

# Function definition is here
def printinfo( name, age = 35 ):
    "This prints a passed info into this function"
    print "Name: ", name
    print "Age ", age
    return;

# Now you can call printinfo function
printinfo( age=50, name="miki" )
printinfo( name="miki" )

执行以上代码后,将产生以下结果:

Name:  miki
Age  50
Name:  miki
Age  35

变长参数


你可能需要处理一个函数,以获取比定义函数时指定的参数更多的参数。这些参数称为 可变长度 参数和在函数定义中未命名,这与必需参数和默认参数不同。

具有非关键字变量参数的函数的语法是:

def functionname([formal_args,] *var_args_tuple ):
    "function_docstring"
    function_suite
    return [expression]

在变量名称之前放置一个星号(*),该变量名称包含所有非关键字变量参数的值。如果在函数调用期间未指定其他参数,则该元组将保持为空。以下是一个简单的示例:

#!/usr/bin/python

# Function definition is here
def printinfo( arg1, *vartuple ):
    "This prints a variable passed arguments"
    print "Output is: "
    print arg1
    for var in vartuple:
        print var
    return;

# Now you can call printinfo function
printinfo( 10 )
printinfo( 70, 60, 50 )

执行以上代码后,将产生以下结果:

Output is:
10
Output is:
70
60
50

The 匿名的 职能


这些功能之所以称为匿名功能,是因为它们不是通过使用 def 关键词。你可以使用 lambda 关键字以创建小的匿名函数。

  • Lambda形式可以接受任意数量的参数,但仅以表达式形式返回一个值。它们不能包含命令或多个表达式。

  • 匿名函数不能直接调用print,因为lambda需要一个表达式

  • Lambda函数具有其自己的本地名称空间,并且无法访问其参数列表和全局名称空间中的变量以外的变量。

  • 尽管lambda似乎是函数的单行版本,但它们并不等效于C或C ++中的内联语句,其目的是出于性能原因在调用期间传递函数堆栈分配。

语法


的语法 lambda 函数仅包含一个语句,如下所示:

lambda [arg1 [,arg2,.....argn]]:expression

以下是显示如何 lambda 功能形式:

#!/usr/bin/python

# Function definition is here
sum = lambda arg1, arg2: arg1 + arg2;

# Now you can call sum as a function
print "Value of total : ", sum( 10, 20 )
print "Value of total : ", sum( 20, 20 )

执行以上代码后,将产生以下结果:

Value of total :  30
Value of total :  40

The return 语句


语句return [expression]退出函数,可以选择将表达式传递回调用方。没有参数的return语句与return None相同。

以上所有示例均未返回任何值。你可以从函数返回值,如下所示:

#!/usr/bin/python

# Function definition is here
def sum( arg1, arg2 ):
    # Add both the parameters and return them."
    total = arg1 + arg2
    print "Inside the function : ", total
    return total;

# Now you can call sum function
total = sum( 10, 20 );
print "Outside the function : ", total 

执行以上代码后,将产生以下结果:

Inside the function :  30
Outside the function :  30

变量范围


可能无法在该程序的所有位置访问该程序中的所有变量。这取决于你在何处声明了变量。

变量的范围决定了程序中可以访问特定标识符的部分。 Python中的变量有两个基本范围:

  • 全局变量
  • 局部变量

全局变量与局部变量


在函数体内定义的变量具有局部作用域,而在外部定义的变量具有全局作用域。

这意味着局部变量只能在声明它们的函数内部访问,而全局变量可以由所有函数在整个程序主体中访问。调用函数时,在函数内部声明的变量将进入作用域。以下是一个简单的示例:

#!/usr/bin/python

total = 0; # This is global variable.
# Function definition is here
def sum( arg1, arg2 ):
    # Add both the parameters and return them."
    total = arg1 + arg2; # Here total is local variable.
    print "Inside the function local total : ", total
    return total;

# Now you can call sum function
sum( 10, 20 );
print "Outside the function global total : ", total 

执行以上代码后,将产生以下结果:

Inside the function local total :  30
Outside the function global total :  0