12 函数定义与参数
01函数
（1）定义：
def 函数名(参数1，参数2……):
函数体
return 结果
（2）调用：
函数名(实际参数)
（3）函数作用：
最大化代码重用，
最小化代码冗余，
过程分解
（4）函数参数和返回值
例子1：形参 实参
def learning(name, course, start, end):
print('{}报名k课程：《{}》'.format(name, course))
print('从{}学习都第{}节'.format(start, end))
print('{}退出学习'.format(name))
learning('Tom', 'Python入门', 1, 3)
结果
Tom报名k课程：《Python入门》
从1学习都第3节
Tom退出学习
例子2：return返回值
def add_number(x, y):
result = x+y
return result
print(add_number(3, 5))
结果
8
例子3：形参实参+return
def intersect(seq1, seq2):
res = []
for k in seq1:
if k in seq2:
res.append(k)
return res
s1 = 'uk.cc'
s2 = 'youpingketang.com'
l = intersect(s1, s2)
print(l)
['u', 'k', '.', 'c', 'c']
（5）小结
定义函数时，需要确定函数名和参数个数；
如果有必要，可以先对参数的数据类型做检查；
函数体内部可以用return随时返回函数结果；
函数执行完毕也没有return语句时，自动return None。
函数可以同时返回多个值，但其实就是一个tuple。
02 函数变量作用范围（作用域）
（1）作用域分类
Python 中，程序的变量并不是在哪个位置都可以访问的，访问权限决定于这个变量是在哪里赋值的。
变量的作用域决定了在哪一部分程序可以访问哪个特定的变量名称。Python的作用域一共有4种，分别是：
- L （Local） 局部作用域
- E （Enclosing） 闭包函数外的函数中
- G （Global） 全局作用域
- B （Built-in） 内置作用域（内置函数所在模块的范围）
（2）作用域查找顺序——无特殊情况，就近原则
以 L –> E –> G –>B 的规则查找，即：在局部找不到，便会去局部外的局部找（例如闭包），再找不到就会去全局找，再者去内置中找。
例子：
g_count = 0 # 全局作用域
def outer():
o_count = 1 # 闭包函数外的函数中
def inner():
i_count = 2 # 局部作用域
（3）内部作用域预定了哪些变量
内置作用域是通过一个名为 builtin 的标准模块来实现的，但是这个变量名自身并没有放入内置作用域内，所以必须导入这个文件才能够使用它。
在Python3.0中，可以使用以下的代码来查看到底预定义了哪些变量:
>>> import builtins
>>> dir(builtins)
……
（4）并非所有代码块都有作用域
Python 中只有模块（module），类（class）以及函数（def、lambda）才会引入新的作用域，其它的代码块（如 if/elif/else/、try/except、for/while等）是不会引入新的作用域的，也就是说这些语句内定义的变量，外部也可以访问，如下代码：
>>> if True:
... msg = 'I am from Runoob'
...
>>> msg
'I am from Runoob'
>>>
实例中 msg 变量定义在 if 语句块中，但外部还是可以访问的。
如果将 msg 定义在函数中，则它就是局部变量，外部不能访问：
>>> def test():
... msg_inner = 'I am from Runoob'
...
>>> msg_inner
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 1, in <module>
NameError: name 'msg_inner' is not defined
>>>
从报错的信息上看，说明了 msg_inner 未定义，无法使用，因为它是局部变量，只有在函数内可以使用。
（5）内部作用域修改外部变量——global关键字
当内部作用域想修改外部作用域的变量时，就要用到global和nonlocal关键字了。
以下实例修改全局变量 num：
以上实例输出结果：
1
123
123
（6）修改嵌套作用域——nonlocal关键字
如果要修改嵌套作用域（enclosing 作用域，外层非全局作用域）中的变量则需要 nonlocal 关键字了，如下实例：
以上实例输出结果：
100
100
03 参数传递
在 python 中，类型属于对象，变量是没有类型的：
a=[1,2,3]
a="Runoob"
以上代码中，[1,2,3] 是 List 类型，"Runoob" 是 String 类型，
而变量 a 是没有类型，她仅仅是一个对象的引用（一个指针），可以是指向 List 类型对象，也可以是指向 String 类型对象。
（1）可更改(mutable)与不可更改(immutable)对象
在 python 中，strings, tuples, 和 numbers 是不可更改的对象，
而 list, dict 等则是可以修改的对象。
- · 不可变类型：变量赋值 a=5 后再赋值 a=10，这里实际是新生成一个 int 值对象10，再让 a 指向它，而 5 被丢弃，不是改变a的值，相当于新生成了a。
- · 可变类型：变量赋值 la=[1,2,3,4] 后再赋值 la[2]=5 则是将 list la 的第三个元素值更改，本身la没有动，只是其内部的一部分值被修改了。
python 函数的参数传递：
- · 不可变类型：类似 c++ 的值传递，如 整数、字符串、元组。如fun（a），传递的只是a的值，没有影响a对象本身。比如在 fun（a）内部修改 a 的值，只是修改另一个复制的对象，不会影响 a 本身。
- · 可变类型：类似 c++ 的引用传递，如 列表，字典。如 fun（la），则是将 la 真正的传过去，修改后fun外部的la也会受影响
python 中一切都是对象，严格意义我们不能说值传递还是引用传递，我们应该说传不可变对象和传可变对象。
（2）python 传不可变对象实例
实例中有 int 对象 2，指向它的变量是 b，
在传递给 ChangeInt 函数时，按传值的方式复制了变量 b，a 和 b 都指向了同一个 Int 对象，在 a=10 时，则新生成一个 int 值对象 10，并让 a 指向它。
（3）python 传可变对象实例
可变对象在函数里修改了参数，那么在调用这个函数的函数里，原始的参数也被改变了。例如：
传入函数的和在末尾添加新内容的对象用的是同一个引用。故输出结果如下：
函数内取值: [10, 20, 30, [1, 2, 3, 4]]
函数外取值: [10, 20, 30, [1, 2, 3, 4]]
（4）python 传可变和不可变类型（其他笔记）
默认情况下，我们的变量或者实际的值向函数传递的时候看它是什么类型
一类可以改变，列表 字典表。传递可变类型，传递地址引用，函数内操作可能影响原始值。如果不想改变可以传递副本。
一类不可以改变：整型、浮点型、字符串、Tuple。传递不可变类型，传递副本给函数，函数内操作不影响原始值
① 传递不可变类型
结果 
查看x的内存地址
原因：整形不可以改变，
② x=5是一个整形，
③ 当把x传递给函数时，x=5是复制了一份新的传递出去，本身没有变化
④ 所以第一次打印和第二次打印都是原版本的x=5
②传递可变类型
③传递可变类型——且不改变原值
方法一：拷贝副本——copy()
方法二：传递所有值 l[：]
04 参数
（1）参数种类
Python的函数定义非常简单，但灵活度却非常大。除了正常定义的必选参数外，还可以使用默认参数、可变参数和关键字参数，使得函数定义出来的接口，不但能处理复杂的参数，还可以简化调用者的代码。
以下是调用函数时可使用的正式参数类型：
-
- 必选参数
- 关键字参数
- 默认参数
- 不定长参数
（2）位置参数
例子：计算xn
def power(x, n):
s = 1
while n > 0:
n = n - 1
s = s * x
return s
对于这个修改后的power(x, n)函数，可以计算任意n次方：
>>> power(5, 2)
25
>>> power(5, 3)
125
修改后的power(x, n)函数有两个参数：x和n，这两个参数都是位置参数，调用函数时，传入的两个值，按照位置顺序依次赋给参数x和n。
（3）默认参数
①引入默认参数
由于我们经常计算x2，所以，完全可以把第二个参数n的默认值设定为2：
而对于n > 2的其他情况，就必须明确地传入n，比如power(5, 3)。
②注意事项
设置默认参数时，有几点要注意：
一是必选参数在前，默认参数在后，否则Python的解释器会报错（思考一下为什么默认参数不能放在必选参数前面）；
二是如何设置默认参数。
当函数有多个参数时，把变化大的参数放前面，变化小的参数放后面。变化小的参数就可以作为默认参数。
③使用默认参数好处
使用默认参数有什么好处？最大的好处是能降低调用函数的难度。
④多个默认参数调用顺序
有多个默认参数时，调用的时候，既可以按顺序提供默认参数，比如调用enroll('Bob', 'M', 7)，意思是，除了name，gender这两个参数外，最后1个参数应用在参数age上，city参数由于没有提供，仍然使用默认值。
也可以不按顺序提供部分默认参数。当不按顺序提供部分默认参数时，需要把参数名写上。比如调用enroll('Adam', 'M', city='Tianjin')，意思是，city参数用传进去的值，其他默认参数继续使用默认值。
⑤ 默认参数的坑——默认参数必须指向不变对象！
默认参数有个最大的坑，演示如下：
很多初学者很疑惑，默认参数是[]，但是函数似乎每次都“记住了”上次添加了'END'后的list。
原因解释如下：
Python函数在定义的时候，默认参数L的值就被计算出来了，即[]，因为默认参数L也是一个变量，它指向对象[]，每次调用该函数，如果改变了L的内容，则下次调用时，默认参数的内容就变了，不再是函数定义时的[]了。
定义默认参数要牢记一点：默认参数必须指向不变对象！
（4）可变参数
可变参数允许你传入0个或任意个参数，这些可变参数在函数调用时自动组装为一个tuple。
①没有可变参数前
②用*定义可变参数后
定义可变参数和定义一个list或tuple参数相比，仅仅在参数前面加了一个*号。在函数内部，参数numbers接收到的是一个tuple，因此，函数代码完全不变。但是，调用该函数时，可以传入任意个参数，包括0个参数calc()：
③如何把list或tuple传入可变参数——list或tuple前面加个*传递
Python允许你在list或tuple前面加一个*号，把list或tuple的元素变成可变参数传进去：
（5）关键字参数
①引入关键字参数——（1）**kw （2）k-v对
关键字参数允许你传入0个或任意个含参数名的参数，这些关键字参数在函数内部自动组装为一个dict。
②关键字参数好处——拓展函数，可接受更多参数如注册场景
关键字参数有什么用？它可以扩展函数的功能。比如，在person函数里，我们保证能接收到name和age这两个参数，但是，如果调用者愿意提供更多的参数，我们也能收到。
注册场景：试想你正在做一个用户注册的功能，除了用户名和年龄是必填项外，其他都是可选项，利用关键字参数来定义这个函数就能满足注册的需求。
③如何把dict传入关键字参数——用**
**extra表示把extra这个dict的所有key-value用关键字参数传入到函数的**kw参数，kw将获得一个dict，
注意kw获得的dict是extra的一份拷贝，对kw的改动不会影响到函数外的extra。
（6）命名关键字参数
略，有时间补充
（参考https://www.liaoxuefeng.com/wiki/1016959663602400/1017261630425888）
（7）参数组合
在Python中定义函数，可以用必选参数、默认参数、可变参数、关键字参数和命名关键字参数，这5种参数都可以组合使用
但是请注意，参数定义的顺序必须是：必选参数、默认参数、可变参数、命名关键字参数和关键字参数。
虽然可以组合多达5种参数，但不要同时使用太多的组合，否则函数接口的可理解性很差。
（参考https://www.liaoxuefeng.com/wiki/1016959663602400/1017261630425888）
（8）小结
（来自https://www.liaoxuefeng.com/wiki/1016959663602400/1017261630425888）
Python的函数具有非常灵活的参数形态，既可以实现简单的调用，又可以传入非常复杂的参数。
默认参数一定要用不可变对象，如果是可变对象，程序运行时会有逻辑错误！
要注意定义可变参数和关键字参数的语法：
*args是可变参数，args接收的是一个tuple；
**kw是关键字参数，kw接收的是一个dict。
以及调用函数时如何传入可变参数和关键字参数的语法：
可变参数既可以直接传入：func(1, 2, 3)，又可以先组装list或tuple，再通过*args传入：func(*(1, 2, 3))；
关键字参数既可以直接传入：func(a=1, b=2)，又可以先组装dict，再通过**kw传入：func(**{'a': 1, 'b': 2})。
使用*args和**kw是Python的习惯写法，当然也可以用其他参数名，但最好使用习惯用法。
命名的关键字参数是为了限制调用者可以传入的参数名，同时可以提供默认值。
定义命名的关键字参数在没有可变参数的情况下不要忘了写分隔符*，否则定义的将是位置参数。