Python---函数

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前言

 在python中，函数的应用非常广泛，在前面我们已经多次接触过函数，例如用于输出的print()函数，用于输入的函数input()，以及生成一系列整数的range()函数，这些都是python内置的标准函数，可以直接使用，除了可以直接使用标准函数外，python中还支持自定义函数，即通过将一段规律的，重复的代码定义为函数，来达到一次编写，多次调用的目的。使用函数可以提高代码的重复利用率。

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一.函数的创建和调用

创建函数也称为定义函数，可以理解为创建一个具有某种用途的工具。使用def关键字实现，具体语法格式如下：

def 函数名(【形式参数】):函数中的代码

 调用函数也就是执行函数。调用函数就i相当于使用创建的工具，调用函数的基本语法如下：

函数名(【实际参数】)
参数：用于指定各个参数的值，如果需要传递多个参数值，可以使用逗号隔开

参数传递

在Python中，函数定义时可以包含形式参数（也称为形参），这些参数是函数定义时声明的，用于接收函数调用时传入的实际参数（也称为实参）的值。

• 形式参数是函数定义的一部分，用于指定函数在执行时所需的输入。它们通常用于在函数体内引用传递给函数的值。
• 实际参数是函数调用时提供给函数的值。它们可以是字面值、变量、表达式等，用于实际传递给函数的形式参数。

演示案例：求和

def sum(a,b):print(a+b)
sum(10,20)

 特殊参数

默认参数

在Python函数中，可以为参数提供默认值，这些参数被称为默认参数。如果调用函数时没有为这些参数提供值，那么就会使用默认值。

以下是一个使用默认参数的函数的示例：

def greet(name, message="Hello"):print(message, name)

在这个例子中，函数greet有两个参数：name和message。message参数被设置为默认值"Hello"。当调用函数时，如果只提供了name参数，而没有提供message参数，那么将会使用默认值"Hello"，如果提供了message参数，那么将会使用提供的值。

注意：默认参数只能使用不可变数据类型。

可变参数

在Python中，函数的可变参数是指在函数定义时，参数的数量是可变的，可以传入任意数量的参数。Python中有两种方式定义可变参数：*args和**kwargs。

使用*args可以接收任意数量的位置参数，这些参数会被封装成一个元组。下面是一个例子：

def sum_numbers(*args):total = 0for num in args:total += numreturn total
print(sum_numbers(1, 2, 3))  # 输出：6

在这个例子中，sum_numbers函数使用了*args来接收任意数量的位置参数。在函数内部，它把接收到的所有参数封装成一个元组，并对这个元组中的每个元素进行求和操作 

关键字参数

使用**kwargs可以接收任意数量的关键字参数，这些参数会被封装成一个字典。下面是一个例子：

def print_info(**kwargs):for key, value in kwargs.items():print(f"{key}: {value}")
print_info(name="Alice", age=25, city="New York")

  在这个例子中，print_info函数使用了**kwargs来接收任意数量的关键字参数。在函数内部，它把接收到的所有参数封装成一个字典，并遍历打印出每个键值对。

二.变量

在Python中，全局变量是在整个程序中都可以访问的变量，而局部变量则是在特定的函数或代码块中定义的变量，只能在其所在的范围内访问。

例如，下面的代码演示了全局变量和局部变量的概念：

# 全局变量
global_var = 10
def my_function():# 局部变量local_var = 20print("局部变量 local_var =", local_var)# 访问全局变量print("全局变量 global_var =", global_var)
my_function()
# 访问全局变量
print("全局变量 global_var =", global_var)
print("局部变量 local_var =", local_var)

区别1：局部变量无法在全局被调用 

上面的案例输出结果如下， 当我们在函数外调用局部变量时会提示局部变量未被定义不可调用。

区别2：若函数未声明变量为全局变量，那么函数中的全局变量会被当做局部变量。

函数中无法直接修改全局变量的值，要在函数中修改全局变量的值，需要使用global关键字声明该变量为全局变量。

演示案例：fn()函数中的num是和全局变量num重名的局部变量，尽管函数尝试给全局变量赋值，全局变量也不会改变，而modify_fn()函数中声明了num是全局变量，然后可以直接修改该变量的值

def fn():num = -100print(f"函数中全局变量num={num}")def modify_fn():global numnum = 0print(f"函数中全局变量num={num}")num = 100
fn()
modify_fn()
print(f"全局变量num修改后={num}")

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总结