20Python函数
函数是组织好的，可重复使用的，用来实现单一，或相关联功能的代码段。
函数能提高应用的模块性，和代码的重复利用率。你已经知道Python提供了许多内建函数，比如print()。但你也可以自己创建函数，这被叫做用户自定义函数。
20.1定义一个函数
你可以定义一个由自己想要功能的函数，以下是简单的规则：
函数代码块以 def 关键词开头，后接函数标识符名称和圆括号()。
任何传入参数和自变量必须放在圆括号中间。圆括号之间可以用于定义参数。
函数的第一行语句可以选择性地使用文档字符串—用于存放函数说明。
函数内容以冒号开始，并且缩进。
return [表达式] 结束函数，选择性地返回一个值给调用方。不带表达式的return相当于返回 None。
语法
def functionname( parameters ):
"函数_文档字符串"
function_suite
return [expression]
默认情况下，参数值和参数名称是按函数声明中定义的顺序匹配起来的。
实例
以下为一个简单的Python函数，它将一字符串作为传入参数，在打印到标准显示设备上。
# -*- coding: UTF-8 -*-
def printme(str):
"打印传入的字符串到标准显示设备上"
print(str)
return
printme("hello world")
运行结果：
hello world
20.2参数传参
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 List 类型对象，也可以指向 String 类型对象。
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引用传递，我们应该说传不可变对象和传可变对象。
Python传不可变对象实例
# -*- coding: UTF-8 -*-
def ChangeInt(a):
a = 10
b = 2
ChangeInt(b)
print(b) #结果是2
运行结果：
2
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。
20.3传可变对象实例
# -*- coding: UTF-8 -*-
#可写函数说明
def changeme(mylist):
"修改传入的列表"
mylist.append([1,2,3,4]);
print("函数内取值：",mylist)
return
#调用changeme函数
mylist = [10,20,30]
changeme(mylist)
print("函数外取值:",mylist)
实例中传入函数的和在末尾添加新的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]]
20.4参数
以下是调用函数时可使用的正式参数类型：
必备参数
关键字参数
默认参数
不定长参数
20.4.1必备参数
必备参数须以正确的顺序传入函数。调用时的数量必须和声明时的一样。
调用printme()函数，你必须传入一个参数，不然会出现语法错误：
-- coding: UTF-8 --
可写函数说明
def printme(str):
"打印传入的字符串到标准显示设备上"
print(str)
return
#调用printme函数
printme()
运行结果：
Traceback (most recent call last):
File "E:/workspace/python/python/17函数/01_实例1.py", line 10, in <module>
printme()
TypeError: printme() missing 1 required positional argument: 'str'
20.4.2关键字参数
关键字参数和函数调用关系紧密，函数调用使用关键字参数来确定传入的参数值。
使用关键字参数允许函数调用时参数的顺序与声明时不一致，因为 Python 解释器能够用参数名匹配参数值。
以下实例在函数 printme() 调用时使用参数名：
# -*- coding: UTF-8 -*-
#可写函数说明
def printme(str):
"打印任何传入的字符串"
print(str)
return ;
#调用printme函数
printme(str = "My string")
运行结果：
My string
下例能将关键字顺序不重要展示的更清楚
# -*- coding: UTF-8 -*-
#可写函数说明
def printinfo(name,age):
"打印任何传入的字符串"
print("Name:",name)
print("Age",age)
return
#调用printinfo函数
printinfo(age=50,name="miki")
运行结果：
Name: miki
Age 50
20.4.3默认参数
调用函数时，默认参数的值如果没有传入，则被认为是默认值。下例会打印默认的age，如果age没有被传入：
# -*- coding: UTF-8 -*-
#可写函数说明
def printinfo(name,age = 35):
"打印任何传入的字符串"
print("Name:",name)
print("Age ",age)
return
#调用printinfo函数
printinfo(age=50,name="mike")
print("---------------------")
printinfo(name="toto")
运行的结果：
Name: mike
Age 50
---------------------
Name: toto
Age 35
20.4.4不定长参数
你可能需要一个函数能处理比当初声明时更多的参数。这些参数叫做不定长参数，和上述2种参数不同，声明时不会命名。
基本语义如下：
def functionname([formal_args,] *var_args_tuple ):
"函数_文档字符串"
function_suite
return [expression]
加了星号（*）的变量名会存放所有未命名的变量参数。不定长参数实例如下：
# -*- coding: UTF-8 -*-
#可写函数说明
def printinfo( arg1, *vartuple ):
"打印任何传入的参数"
print("输出:")
print(arg1)
for var in vartuple:
print(var)
return
# 调用printinfo 函数
printinfo(10)
printinfo(70,60,50)
运行结果：
输出:
10
输出:
70
60
50
20.5匿名函数
Python使用lambda来创建匿名函数。
lambda只是一个表达式，函数体比def简单很多。
lambda的主体是一个表达式，而不是一个代码块。仅仅能在lambda表达式中封装有限的逻辑进去。
lambda函数拥有自己的命名空间，且不能访问自有参数列表之外或全局命名空间里的参数。
虽然lambda函数看起来只能写一行，却不等同于C或C++的内联函数，后者的目的是调用小函数时不占用栈内存从而增加运行效率。
语法
lambda函数的语法只包含一个语句，如下：
lambda [arg1 [,arg2,.....argn]]:expression
如下实例：
# -*- coding: UTF-8 -*-
#可写函数说明
sum = lambda arg1, arg2: arg1 + arg2
# 调用sum函数
print("相加后的值为：",sum(10,20))
print("相加后的值为：",sum(20,20))
以上实例输出结果：
相加后的值为： 30
相加后的值为： 40
20.6return语句
return语句[表达式]退出函数，选择性地向调用方返回一个表达式。不能带参数的return语句返回None。之前的例子都没有示范如何返回数值，下例：
# -*- coding: UTF-8 -*-
#可写函数说明
def sum(arg1,arg2):
#返回2个参数的和
total = arg1 + arg2
print("函数内：",total)
return total
#钓鱼用sum函数
total = sum(10,20)
print(total)
以上输出结果：
函数内： 30
30
20.7变量作用域
一个程序的所有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你可以访问哪个特定的变量名称。两种最基本的变量作用域如下：
全局变量
局部变量
20.8变量作用域
定义在函数内部的变量拥有一个局部作用域，定义在函数外的拥有全局作用域。
局部变量只能在其被声明的函数内部访问，而全局变量可以在整个程序范围内访问。调用函数时，所有在函数内声明的变量名称都将被加入到作用域中。如下实例：
# -*- coding: UTF-8 -*-
total = 0 #这是一个全局变量
# 可写函数说明
def sum(arg1,arg2):
#返回2个参数的和
total = arg1 + arg2 #total在这里是局部变量
print("函数内是局部变量 : ",total)
return total
#调用sum函数
sum(10,20)
print("函数内是局部变量 : ",total)
运行结果：
函数内是局部变量 : 30
函数内是局部变量 : 0
