第四天:函数


## 一、如何定义函数

```python
'''
1、功能的单一化
2、函数内部需要外部的资源:通过函数的参数来实现
3、函数执行后的结果需要告诉外界:通过返回值告诉给外界
'''
```

## 二、函数的参数

#### 形参与实参

```python
'''
形参:在函数定义时()里出现的参数
-- 形参本身没有实际值(意义),在函数调用时,传入什么实参,形参就装有什么值
实参:在函数调用时()里出现的参数
-- 实参有实际值(意义)

重点:函数调用传参:将实参的值赋值给形参 | 形参要获取外界的值只能通过实参进行获取
'''

def fn(a, b): # a, b:形参
pass

a = 10
fn(a, 20) # a, 20:实参

```

#### 两种实参

```python
'''
位置实参:
1.传参两种方式:实参名 | 实参具体值
2.必须按位置对形参进行传值


关键字实参:
1.传参两种方式:形参名=实参名 | 形参名=实参值
2.可以指名道姓对形参进行传值,所以可以不用按位置进行传参
'''

def func(a, b, c):
print(a, b, c)

# func(10, b=20, 200) 报错:SyntaxError: positional argument follows keyword argument
# 重点:两种实参在一起进行传参时:必须位置在前,关键字在后
```

#### 两大形参分类

```python
'''
形参种类:
1)位置形参
-- 普通位置形参
-- 默认值形参
-- 可变长位置形参

2)关键字形参
-- 有默认值关键字形参
-- 无默认值关键字形参
-- 可变长关键字形参
'''
def fn(a, b, *, x, y): # 位置形参:a, b 关键字形参: x, y
pass

'''
重点:
1.*为分水岭
2.位置实参只能给位置形参进行传值
3.关键字实参可以给位置形参与关键字形参进行传值
'''
```

#### 两个带默认值的形参

```python
def fn2(a=10, *, x=20):
print(a, x)
fn2(100, x=200)
# 总结:
# 1.有默认值的参数可以不用传值
# 2.*前有默认值的叫默认值参数,属于位置形参,可以被位置及关键字实参进行传值
# 3.*后有默认值的叫有默认值的关键字形参,属于关键字形参,只能被关键字实参进行传值
# 4.如果省略*, 有默认值的形参都是默认值参数

```

#### 不带默认值与带默认值形参结合使用

```python
def fn3(a, b=10, *, x, y=20, z):
print(a, b, x, y, z)
fn3(100, x=200, z=300)
# 总结:
# 1.没有默认值的必须传参,有默认值的可以传也可以不传
# 2.位置有值的必须出现在无值之后,关键字顺序不做要求
```

#### 可变长位置形参与可变长关键字形参

```python
def fn4(a, b=10, *args, x, **kwargs):
print(a, b, x)
print(args)
print(kwargs)
fn4(10, 20, 30, x=100, y=200, z=300)
# 总结:
# 1.可变长是用来接收未接收完的值(接收0到n个):
# -- *args用来接收所有没有接收完的位置(只能接收位置实参)
# -- **kwargs用来接收所有没有接收完的关键字(只能接收关键字实参)
# 2.*args必须出现在所以位置参数之后,**kwargs必须出现在所以参数之后


# 常见应用场景
# 假设第一个位置永远是参数name
def func4(*args, **kwargs):
name = args[0] # 将name抽出来

def func44(name, *args, **kwargs):
# name 可以直接接收,省了抽出来的过程
pass
```

#### 总结

```python
'''
1.位置实参只能给位置形参传值
2.关键字实参可以给位置及关键字形参传值
3.有默认值的可以不用传参
4.可变长位置形参只能接受位置实参,接受位置形参没有接收完的位置实参,存放到元组中
5.可变长关键字形参只能接受关键字实参,接受关键字形参没有接收完的关键字实参,存放到字典中
6.*args必须出现在所有位置形参之后,**kwargs必须在所有形参之后
'''
```

#### 可变长整体传参:打散传值

```python
def fn(*args, **kwargs):
print(args, kwargs)

fn([1, 2, 3], {'a':1 , 'b': 2}) # =>接收到的 ([1, 2, 3], {'a':1 , 'b': 2}) {}
fn(*[1, 2, 3], **{'a':1 , 'b': 2}) # =>接收到的 (1, 2, 3) {'a':1 , 'b': 2}

# 注:字符串也可以作为单列集合进行打散传递
fn(*'abc') # => ('a', 'b', 'c') {}
```

## 三、函数对象

```python
# 函数名就是存放了函数的内存地址,存放了内存地址的变量都是对象,即 函数名 就是 函数对象

# 函数对象的应用场景
# 1 可以直接被引用
# 2 可以当作函数参数传递
# 3 可以作为函数的返回值
# 4 可以作为容器类型的元素

# 功能体
def add(n1, n2):
return n1 + n2

def low(n1, n2):
return n1 - n2

def jump(n1, n2):
return n1 * n2

# 完成功能
def computed(n1, n2, fn): # fn = add|low|jump
res = fn(n1, n2) # 调用具体的功能
return res

# 功能对应关系
method_map = { # 指令与函数对象的对应关系
'1': add,
'2': low,
'3': jump
}

# 获取功能
def get_method(cmd):
if cmd in method_map:
return method_map[cmd] # 返回 add|low|jump
return add # 当指令错误,add作为默认功能

while True:
cmd = input('cmd: ')
res = get_method(cmd)(10, 20) # 根据指令获取功能并调用得到结果
print(res)
```

## 四、函数的嵌套调用

```python
# 函数的嵌套调用:在一个函数内部调用另一个函数
# 求两个数最大值
def max_two(n1, n2):
if n1 > n2:
return n1
return n2

# 求三个数最大值
def max_three(n1, n2, n3):
max = max_two(n1, n2)
return max_two(max, n3)

# 求四个数最大值
def max_four(n1, n2, n3, n4):
max = max_three(n1, n2, n3)
return max_two(max, n4)
print(max_four(20, 50, 30, 50))
```

## 五、名称空间

```python
# 名称空间:存放名字与内存空间地址对应关系的容器
# 作用:解决由于名字有限,导致名字重复发送冲突的问题 - 内置全局局部可以同时使用一个名字存放不同地址

# 三种名称空间
# Built-in:内置名称空间;系统级,一个;随解释器执行而产生,解释器停止而销毁
# Global:全局名称空间;文件级,多个;随所属文件加载而产生,文件运行完毕而销毁
# Local:局部名称空间;函数级,多个;随所属函数执行而产生,函数执行完毕而销毁

# 加载顺序:Built-in > Global > Local
# -- 采用堆栈存储数据的方式(压栈),导致内置最后被访问
```

## 六、函数的嵌套定义

```python
# 函数的嵌套定义:在函数内部定义函数
# 诞生的理由:一个函数想使用另一个函数内部的变量,可以定义在其内部
def func():
a = 10
def fn():
print(a)
return fn

new_fn = func()
new_fn()
```

#### 两个与函数有关的关键字:global nonlocal

```python
# global:统一局部与全局的变量名
num = 10
def outer():
# global num
# num = 100
def inner():
global num
num = 1000

# nonlcal: 统一局部与嵌套局部的变量名
def outer():
num = 100
def inner():
nonlocal num
num = 1000
```

## 七、作用域

```python
# 作用域:名字起作用的范围
# 作用:解决同名字可以共存问题 - 不同作用域相同名字的值都能在其作用域范围下进行使用
'''
四种作用域: LEGB
Built-in:内置作用域 - 所有文件所有地方都可以被访问
Global:全局作用域 - 在当前文件的所有位置
Enclosing:嵌套作用域 - 自身内部与内部的子函数
Local:局部作用域 - 只有自身内部
'''
# 加载顺序:Built-in > Global > Enclosing > Local
# 访问(查找)顺序:报错 < Built-in < Global < Enclosing < Local
# 作用范围:Built-in > Global > Enclosing > Local
```

## 八、闭包

```python
# 闭包:定义在函数内部的函数,这个内部的函数就是闭包

# 应用场景:
# 1.可以去使用其他函数的内部变量,且还可以保证调用位置不变(闭包的函数对象作为那个函数的返回值)
def outer():
count = 3000
def fn():
print(count) # 能使用outer内部的变量count
return fn
# 还是在外界调用
outer()() # outer()() => fn() => 调用fn


# 2.延迟执行(外层函数可以为内存函数传递参数)
import requests
def outer(url):
def show_html():
response = requests.get(url)
print(response.text)
return show_html

# 制作 爬百度与新浪的 函数对象
show_baidu = outer('https://www.baidu.com')
show_sina = outer('https://www.sina.com.cn')

# 延迟到需求来了,需要爬百度,就用百度函数对象,需要爬新浪,就用新浪函数对象
show_baidu()
show_sina()
show_baidu()
```

## 九、装饰器

```python
# 装饰器:装饰器就是闭包的一个应用场景
# -- 外层函数与内存函数形成的闭包结构的一种综合使用

# 重点:开放封闭原则
# 开放:拓展功能的点是开放的 - 可以为之前的函数添加新功能
# 封闭:1.不能改变原函数的源代码 2.还有通过原函数的函数对象来调用函数

def huaping():
print('插花功能')

temp = huaping
def my_huaping():
temp()
print('观赏功能')
huaping = my_huaping

huaping()

# ----------------------------------------

def huaping():
print('插花功能')

def outer(temp): # temp = huaping
def my_huaping():
temp()
print('观赏功能')
return my_huaping
huaping = outer(huaping) # huaping = my_huaping

huaping()


# ----------------------------------------------
def outer(temp): # temp = huaping
def my_huaping():
temp()
print('观赏功能')
return my_huaping

@outer # huaping = outer(huaping)
def huaping():
print('插花功能')

huaping()


# ------------------------------------------
# 被装饰的函数可能有参有返:装饰器模板,可以满足所有参数,且能装饰原函数返回值
def outer(func): # temp = huaping
def inner(*args, **kwargs):
pass
res = func(*args, **kwargs)
pass
return res
return inner

@outer
def any_method():
pass

```

#### 装饰器案例

```python
# 为登录功能添加账号检验功能:必须是3个及以上英文字母组成
def check_user(func):
def inner(user, pwd):
if not (user.isalpha() and len(user) >= 3):
return '账号不合法'
res = func(user, pwd)
return res
return inner

# 为登录功能添加密码检验功能:必须是3个及以上英文字母或数字组成
def check_pwd(func):
def inner(*args, **kwargs):
pwd = args[1]
if not (pwd.isalnum() and len(pwd) >= 3):
return '密码不合法'
res = func(*args, **kwargs)
return res
return inner

# 对登录结果的修饰装饰器:True=>登录成功 False=>登录失败
def change_res(func):
def inner(*args, **kwargs):
res = func(*args, **kwargs)
if res == True:
return '登录成功'
return '登录失败'
return inner


# 装饰器被执行的过程是从上至下
@check_user # login = check_user(func=login) = inner
@check_pwd
@change_res
def login(user, pwd): # 被装饰的函数对象
if user == 'owen' and pwd == '123':
return True
return False

user = input('user: ')
pwd = input('pwd: ')
res = login(user, pwd)

print(res)
```

猜你喜欢

转载自www.cnblogs.com/michaeldon/p/11327723.html