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Python函数以及函数式编程

本文和大家分享的主要是python 函数及函数式编程相关内容,一起来看看吧,希望对大家 学习python有所帮助。
 函数基本语法及特性
 定义
数学函数定义: 一般的,在一个变化过程中,如果有两个变量 x 和 y ,并且对于 x 的每一 个确定的值, y都有唯一确定的值与其对应,那么我们就把 x 称为自变量,把 y 称为因变 量, y 是 x 的函数。自变量 x 的取值范围叫做这个函数的定义域。
但编程中的「函数」概念,与数学中的函数是有很  同的  函数是逻辑结构化和过程化的一种编程方法
 函数的优点
·  减少重复代码
·  使程序变的可扩展
·  使程序变得易维护
 函数与过程
·  定义函数
 def  fun1(): # 函数名称 "The function decription" print("in the func1")  return 0 # 返回值
·  定义过程
 def  fun2():"The progress decription"
print("in the func2")
·  函数与过程 过程就是没有返回值的函数 但是在 python 中,过程会隐式默认返回 none ,所以在 python中即便是过程也可以算作函数。
 def  fun1():
"The function decription"
print("in the func1")
 return 0 def  fun2():
"The progress decription"
print("in the func2")
x=fun1()
y=fun2()
print("from func1 return is %s" %x)
print("from func2 return is %s" %y)
结果为:
 in the func1 in the func2 from func1  return  is 0 from func2  return  is  None
 返回值
要想获取函数的执  结果,就可以 return 语 把结果返回。
1.
函数在执  过程中只要遇到return 语 ,就会停 执 并返回结果,所以也可以 解为  return  语 代表着函数的结束,如果未在函数中指定 return, 那这个函数的返回值为 None 。
2.
3.
接受返回值
4.
赋予变量,例如:
5.
 def  test():
print(’in the test’)
 return 0
x=test()
1.  返回什么样的变量值
return  个数没有固定, return 的类型没有固定。 例如:
 def  test1():
print(’in the test1’)
 def  test2():
print(’in the test2’)
 return 0
 def  test3():
print(’in the test3’)
 return 1,’hello’,[’alex’,’wupeiqi’],{’name’:’alex’}
 def  test4():
print(’in the test4’)
 return test2
x=test1()
y=test2()
z=test3()
u=test4()
print(x)
print(y)
print(z)
print(u)
结果是:
 in the test1 in the test2 in the test3 in the test4
None
0
(1, ’hello’, [’alex’, ’wupeiqi’], {’name’: ’alex’})
function test2 at 0x102439488>
·  返回值数 =0: 返回 None  没有 return
·  返回值数 =1: 返回 object return 一个值, python  基本所有的数据类型都是对象。
·  返回值数 >1: 返回 tuple ,  return 多个值。
·  返回可以返回函数 :return test2 会将 test2 的内存地址返回。
1.  为什么要有返回值 ?
想要整个函数执行的结果。  可能对执行结果进行相关操作。  比如登陆,返回true  接下来就可以进行其他操作。 如果是 false  则不给操作。
 函数参数
 形参和实参定义
·  形参
形式参数,不是实际存在,是虚拟变量。在定义函数和函数体的时候使用形参,目的是在函数调用时接收实参( 形参个数,类型应与实参一一对应 ) 。
变量只有在被调时才分配内存单元
·  实参
实际参数,调用函数时传给函数的参数,可以是常量、变量、表达式、函数等,无论实参是何种类型的量,在进行函数调用时,它们都必须有确定的值,以  把这些值传送给形参。因此应预先用赋值,输入  等办法使参数获得确定值。
·  区别
形参是虚拟的,不占用内存空间. 形参变量只有在被调用时才分配内存单元,,在调用结束时,即刻释放所分配的内存单元。因此,形参只在函数内部有效。函数调用结束返回主调函数后,则不能再使该形参变量。
实参是一个变量,占用内存空间,数据传送单向,实参传给形参,不能形参传给实参。
 def  calc(x,y): #x,y 为形参
res = x**y
 return res
c = calc(a,b) #a,b 为实参
print(c)
 def  test(x,y): #x,y 为形参
print(x)
print(y)
x=1 #x 为实参
y=2 #y 为实参
test(x=x,y=y) # 等号左边 x,y 为形参,等号右边 x,y 为实参,引用不分顺序,按关键字引用。
 默认参数
定义函数的时候,还可以有默认参数。  函数的默认参数的作用是简化调用,你只需要把必须的参数传进去。但是在需要的时候,又可以传入额外的参数来覆盖默认参数值。
# 定义一个计算  x  的 N 次方的函数 , 默认是 2 次方 def  test6(x,n=2):
s=1
 while n>0:
n=n-1
s=s*x
print(s)
 return s
test6(2)
默认参数只能定义在必需参数的后面.
 可变参数
如果想让一个函数能接受任意个参数,我们就可以定义一个可变参数:
 def  fn(*args):
 print args
可变参数的名字前面有个 *  号,我们可以传入 0 个、 1 个或多个参数给可变参数:  Python 解释器会把传入的一组参数组装成一个 tuple 传递给可变参数,因此,在函数内部,直接把变量  args  看成一个  tuple 就好了。
定义可变参数的目的也是为了简化调用。假设我们要计算任意个数的平均值,就可以定义一个可变参数:
 def  average(*args):
...
这样,在调用的时候,可以这样写:
>>> average()0>>> average(1, 2)1.5>>> average(1, 2, 2, 3, 4)2.4
 位置参数和关键字
位置参数调用:实参与形参位置一一对应;  关键参数调用 : 位置无需固定。
正常情况下,给函数传参数要按顺序,如果不按顺序就可以用关键参数调用,只需指定参数名即可,但关键参数必须放在位置参数之后。
 def  test5(u,v,w):
print(u)
print(v)
print(w)
test5(3,w=2,v=6)
 函数调用
Python 内置了很多有用的函数,我们可以直接调用。
要调用一个函数,需要知道函数的名称和参数,比如求绝对值的函数 abs ,它接收一个参数。
调用 abs  函数:
>>> abs(-21)21
调用函数的时候,如果传入的参数数量不对,会报TypeError 的错误,并且 Python 会明确地告诉你:abs() 有且仅有 1 个参数,但给出了两个:
>>> abs(21,8)
Traceback (most recent  call  last):
File "/Users/cathy/PycharmProjects/p51cto/day3/func_test3.py", line 67, in
abs(21,8)
TypeError: abs() takes exactly one  argument (2 given)
如果传入的参数数量是对的,但参数类型不能被函数所接受,也会报TypeError 的错误,并且给出错误信息: str 是错误的参数类型:
>>> abs(’a’)
Traceback (most recent  call  last):
File "/Users/cathy/PycharmProjects/p51cto/day3/func_test3.py", line 69, in
abs(’a’)
TypeError:  bad operand type  for abs(): ’str’
 递归函数
在函数内部,可以调用其他函数。如果一个函数在内部调用自身本身,这个函数就是递归函数。
举个例子,我们来计算阶乘 n! = 1 * 2 * 3 * ... * n ,用函数  fact(n) 表示:
 def  fact(n):
 if n==1:
 return 1
 return n * fact(n - 1)
递归函数的优点是定义简单,逻辑清晰。理论上,所有的递归函数都可以写成循环的方式,但循环的逻辑不如递归清晰。
 嵌套函数
python 允许在定义函数的时候,其函数体内又包含另外一个函数的完整定义。
name = "test1" def  changeout():
name = "test2"
 def  changeinner():
name = "test3"
print("changeinner 赋值打印 ", name)
changeinner()  #  调用内层函数
print(" 外层调用内层打印 ", name)
changeout()
print(" 调用外层打印 ", name)
内部函数可以访问其外部函数的作用域,但是外部函数不能访问内部函数的作用域。
def change1(name):
 匿名函数
匿名函数就是不需要显式的指定函数
# 这段代码  def calc(n): return n**n print(calc(10))
# 换成匿名函数  calc = lambda n:n**n print(calc(10))
 函数式编程
单说," 函数式编程 " 是一种 " 编程范式 " ( programming paradigm ),也就是如何编写程序的方法论。
主要思想是把运算过程尽量写成一系列嵌套的函数调用。
来源: 博客园

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