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Python基础 day4

函数

 

一、函 数的基本语法及特性

首先,我们要明确,函数的出现,目的就是为了解决重复代码的问题。

接下来,举个栗子来说明:

老板让你写一个监控程序,用来监控服务器的系统状况,当CPU,内存 ,磁盘等指标超出阈值的时候发邮件报警。

恩,就这么一个需求,当时拿到手的时候特别高兴,觉得我草,终于可以写代码了,于是你写了下面的代码:

 

while True

         if  cpu利用率 > 90%:

              #发送邮件

           连接邮件服务器

            发送邮件

             关闭连接

         if   disk > 90%:

              #发送邮件

           连接邮件服务器

            发送邮件

             关闭连接

           if   mem >80%:

                  #发送邮件

               连接邮件服务器

               发送邮件

                关闭连接

完毕,你很激动,觉得这是此生写的最多的Python代码,不禁暗暗窃喜,想到你把代码提交给老大以后,老大惊讶的表情,你很享受,于是,第二天,早早的,你提交了代码,老大姓王,住你家隔壁,人送外号老王。

老王看了看你的代码,说道,你这个重复代码太多,每次报警都要重新写一段发邮件的代码,太low了,这样干 存在2个问题:

1、代码重复过多,一个劲的copy 和paste不符合高端程序员的气质。

2、不利用二次使用。

老王接着说,其实很简单,只需要把重复的代码提出来,放到一个公共的地方,起个名字,以后谁想用这段代码,就可以通过这个名字直接调用即可,如下:

def   发送邮件(内容)

           #发送邮件提醒

            连接邮箱服务器

            发送邮件

             关闭连接

while  True:

          if cpu  >90%:

              发送邮件(‘CPU报警’)

          if  disk  > 90%:

                发送邮件(‘硬盘报警’)

           if   mem >80%:

                 发送邮件(‘内存报警’)

 

你还别说,这么一些确实省去了不少的重复代码,而且还增加了可读性。

说了这么多,那么函数到底是什么呢?

函数一词来源于数学,但编程中的函数概念,与数学中的函数是有很大的不同的,编程中的函数在英文中也有很多不同的叫法。在BASIC中叫做subroutine(子过程或子程序),在Pascal中叫做procedure(过程)和function,在C中只有function,在Java中叫做method。

特性:

1、减少重复代码

2、使程序变得可扩展

3、使程序变得易维护

 

语法定义:

def    hanshuming():#函数名

         print(“hehe”)

sayhi() #调用函数

 

可以带参数:

#举个栗子,把下面代码改成函数

a,b = 5,8
c = a**b
print(c)


#改成函数

def calc(x,y):
    res = x**y
    return res   # 返回函数执行的结果

c = calc(a,b)  #结果赋值给c变量
print(c)

 

二、参数与局部变量内置

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用函数后则不能再使用该形参变量。

实参可以是常量、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,以便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。

 

#改成用函数

def calc(x,y):  #形参
    res = x**y
    return res
 


c = calc(a,b)  #实参
print(c)

 

举个栗子

def sayhi(name,age,nationality="CN"):
    print("Hello,I am %s" % name,age,nationality )


sayhi("jixuege",22,"JP")
打印结果

Hello,I am jixuege 22 JP

 

说明:

上面不传国籍就使用默认的,传了就使用传的参数。

 

非固定参数

如果函数在定义时不确定用户想传入多少个参数,就可以用非固定参数

*args

举个栗子

def stu(name,age,*args):
    print(name,age,args)

stu("jixuege",22)

stu("jixuege",22,"dajiba","python")
输出结果

jixuege 22 ()
jixuege 22 (‘dajiba‘, ‘python‘)

 

还有一个**args

def stu(name,age,*args,**kwargs):
    print(name,age,args,kwargs)

stu("jixuege",22)
stu("jixuege",22,"python","CN",sex="man",province="xinjiang")
输出结果

jixuege 22 () {}
jixuege 22 (‘python‘, ‘CN‘) {‘province‘: ‘xinjiang‘, ‘sex‘: ‘man‘}

 

全局与局部变量的区别

在子程序中定义的变量称为局部变量,在程序的一开始定义的变量称为全局变量。

全局变量作用域是整个程序,局部变量作用域是定义该变量的子程序。

当全局变量与局部变量同名时:

在定义局部变量的子程序内,局部变量起作用;在其他地方全局变量起作用。

 

三、返回值及嵌套函数

想要获取函数的执行结果,就可以用return语句把结果返回

注意:

1、函数在执行过程中只要遇到return语句,就会停止执行并返回结果,所以也可以理解为return语句代表着函数的结束。

2、如果未在函数中指定return,那这个函数的返回值为none。

 

四、递归

什么叫做递归函数?

如果一个函数在内部调用自己本身,这个函数就是递归函数。

递归特性:

1、必须有一个明确的结束条件。

2、每次进入更深一层递归时,问题规模相比上次递归都应有所减少。

3、递归效率不高,递归层次过多会导致栈溢出。

举个栗子

def calc(n):
    print(n)
    if int(n/2) == 0:
        return n
    return calc(int(n/2))


calc(10)
 
输出结果
10
5
2
1

五、匿名函数

什么是匿名函数?

匿名函数就是不需要显示的指定函数。

举个列子:

#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))
输出结果

10000000000
10000000000

六、函数式编程介绍

 

函数式Python内建支持的一种封装,我们通过把大段代码拆成函数,通过一层一层的函数调用,就可以把复杂任务分解成简单的任务,这种分解可以称之为面向过程的程序设计。函数就是面向过程的程序设计的基本单元。

记住:

函数式编程:讲的是数学里面的函数,跟我上面讲的函数不是一回事。

 

七、高阶函数

变量可以指向函数,函数的参数能够接受变量,那么一个函数就可以接受另一个函数作为参数,这种函数就叫高阶函数

举个栗子

def add(x,y,z):
    return z(x) + z(y)


res = add(3,-6,abs)
print(res)
 
打印结果
9

 

八、内置函数

技术分享

 

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