本文目录
4.1 def语句和参数
4.2 关键字参数和 print()
4.3 局部和全局作用域
4.4 global 语句
4.5 异常处理
4.6 小结
4.7 小游戏：猜数字（娱乐）
4.8 实践项目：Collatz 序列
Python提供了一些内建函数，同时也支持自己定义的函数，每个函数就像一个程序里的小程序
4.1 def语句和参数
def语句中可以加入一些参数放到括号之中，有个小例子：
def hello(a):
print('Hello, '+ a)
hello('吕世龙')
如果调用 len()函数，并向它传入像’Hello’这样的参数，函数调用就求值为整数 5。这是传入的字符串的长度。一般来说，函数调用求值的结果，称为函数的返回值。return 语句包含以下部分：
- return 关键字
- 函数应该返回的值或表达式
如果使用不带值的 return 语句（也就是只有 return 关键字本身），那么就返回 None。
4.2关键字参数和 print()
大多数参数是由它们在函数调用中的位置来识别的。例如，random.randint(1, 10)
与 random.randint(10, 1)不同。函数调用 random.randint(1, 10)将返回 1 到 10 之间的一个随机整数，因为第一个参数是范围的下界，第二个参数是范围的上界（而random.randint(10, 1)会导致错误）。
但还有一类关键字参数，是由函数调用时加在它们前面的关键字来识别的，例如，print()函数有可选的变元 end 和 sep，分别指定在参数末尾打印什么，以及在参数之间打印什么来隔开它们。
print('hello',end='')
print('world')
输出结果：helloworld
print('王大','牛二','吕世龙',sep=',')
输出结果：王大,牛二,吕世龙
4.3 局部和全局作用域
在被调用函数内赋值的变元和变量，处于该函数的“局部作用域”。在所有函数之外赋值的变量，属于“全局作用域”。处于局部作用域的变量，被称为“局部变量”。处于全局作用域的变量，被称为“全局变量”。一个变量必是其中一种，不能既是局部的又是全局的。
一个函数被调用时，就创建了一个局部作用域。在这个函数内赋值的所有变量，存在于该局部作用域内。该函数返回时，这个局部作用域就被销毁了，这些变量就丢失了。下次调用这个函数，局部变量不会记得该函数上次被调用时它们保存的值。作用域很重要，理由如下：
- 全局作用域中的代码不能使用任何局部变量
- 但是，局部作用域可以访问全局变量
- 一个函数的局部作用域中的代码，不能使用其他局部作用域中的变量
- 如果在不同的作用域中，你可以用相同的名字命名不同的变量。也就是说，可以有一个名为 spam 的局部变量，和一个名为 spam 的全局变量。
def spam():
eggs = 31337
spam()
print(eggs)
这个例子中全局作用域中调用了局部变量，所以这个程序会报错。
eggs 变量只属于 spam()调用所创建的局部作用域。在程序执行从 spam 返回后，该局部作用域就被销毁了，不再有名为 eggs 的变量。所以当程序试图执行 print(eggs)，Python 就报错，说 eggs 没有定义。
2.局部作用域不能使用其他局部作用域内的变量
一个函数被调用时，就创建了一个新的局部作用域，这包括一个函数被另一个
函数调用时的情况。请看以下代码：
def spam():
eggs = 99
bacon()
print(eggs)
def bacon():
ham = 101
eggs = 0
spam()
在程序开始运行时，spam()函数被调用，创建了一个局部作用域。局部变量
eggs，并被赋值为99。然后 bacon()函数被调用，创建了第二个局部作用域。多个局部作用域能同时存在。在这个新的局部作用域中，局部变量 ham 被赋值为101。局部变量 eggs（与 spam()的局部作用域中的那个变量不同）也被创建，并赋值为 0。当 bacon()返回时，这次调用的局部作用域被销毁。程序执行在spam()函数中继续，打印出 eggs 的值。因为 spam()调用的局部作用域仍然存在，eggs 变量被赋值为 99。这就是程序的打印输出。
3.全局变量可以在局部作用域中读取
下面有一个例子：
def spam():
print(eggs)
eggs = 42
spam()
print(eggs)
因为在 spam()函数中，没有变元名为 eggs，也没有代码为 eggs 赋值，所以当
spam()中使用 eggs 时，Python 认为它是对全局变量 eggs 的引用。这就是前面的程序运行时打印出 42 的原因。
4.应该避免在不同作用域内使用相同变量名。
4.4 global 语句
如果需要在一个函数内修改全局变量，就使用 global 语句。如果在函数的顶部
有 global eggs 这样的代码，它就告诉 Python，“在这个函数中，eggs 指的是全局变量，所以不要用这个名字创建一个局部变量。”
def spam():
global eggs
eggs = 'spam'
eggs = 'global'
spam()
print(eggs)
------------------------------------
输出结果自然为：spam
有 4 条法则，来区分一个变量是处于局部作用域还是全局作用域：
1．如果变量在全局作用域中使用（即在所有函数之外），它就总是全局变量。
2．如果在一个函数中，有针对该变量的 global 语句，它就是全局变量。
3．否则，如果该变量用于函数中的赋值语句，它就是局部变量。
4．但是，如果该变量没有用在赋值语句中，它就是全局变量。
4.5 异常处理
到目前为止，在 Python 程序中遇到错误，或“异常”，意味着整个程序崩溃。
你不希望这发生在真实世界的程序中。相反，你希望程序能检测错误，处理它们，然后继续运行。
下面这个例子出现了除数为0的情况，如果直接运行一定会报错。
def spam(divideBy):
return 42 / divideBy
print(spam(2))
print(spam(12))
print(spam(0))
print(spam(1))
当试图用一个数除以零时，就会发生 ZeroDivisionError。错误可以由 try 和except 语句来处理。那些可能出错的语句被放在 try 子句中。如果错误发生，程序执行就转到接下来的 except 子句开始处。可以将前面除数为零的代码放在一个 try 子句中，让 except 子句包含代码，来处理该错误发生时应该做的事。
改正后：
def spam(divideBy):
try:
return 42 / divideBy
except ZeroDivisionError:
print('Error: Invalid argument.')
print(spam(2))
print(spam(12))
print(spam(0))
print(spam(1))
4.6 小结
函数是将代码逻辑分组的主要方式。因为函数中的变量存在于它们自己的局部
作用域内，所以一个函数中的代码不能直接影响其他函数中变量的值。这限制了哪些代码才能改变变量的值，对于调试代码是很有帮助的。函数是很好的工具，帮助你组织代码。在前面几章中，一个错误就可能导致程序崩溃。
在本章中，你学习了 try 和 except语句，它们在检测到错误时会运行代码。这让程序在面对常见错误时更有灵活性。
4.7 小游戏：猜数字（娱乐）
现在让我们看一看，如何将所学的知识综合起来，编写一个更完整的程序。在本节中，我将展示一个简单的猜数字游戏。
import random
guessnumber = random.randint(1, 100)
print('This number is between 1 and 100.')
# Ask the player to guess 5 times.
for guessesTaken in range(1, 6):
print('Take a guess.')
guess = int(input())
if guess < guessnumber:
print('Your guess is low.')
elif guess > guessnumber:
print('Your guess is high.')
else:
break
if guess == guessnumber:
print('Good job! You guessed my number in ' + str(guessesTaken) + ' times!')
else:
print('Nope. The number I was thinking of was ' + str(guessnumber))
4.8 实践项目：Collatz 序列
编写一个名为 collatz()的函数，它有一个名为 number 的参数。如果参数是偶数，那么 collatz()就打印出 number // 2，并返回该值。如果 number 是奇数，collatz()就打印并返回 3 * number + 1。
然后编写一个程序，让用户输入一个整数，并不断对这个数调用 collatz()，直
到函数返回值１（令人惊奇的是，这个序列对于任何整数都有效，利用这个序列，你迟早会得到 1！既使数学家也不能确定为什么。你的程序在研究所谓的“Collatz序列”，它有时候被称为“最简单的、不可能的数学问题”）。记得将 input()的返回值用 int()函数转成一个整数，否则它会是一个字符串。
*答案将会单列一篇博文~~~~~~~~*
