Python 函数封装：5 行代码搞定批量测试用例执行
在已经对python语法、基础数据类型、流程控制、常见数据结构都有一定了解下。我们就可以开始尝试函数的学习了。
我们一般会把一些可复用的代码封装成一个函数，用于想要实现这个功能时可以通过调用已经封装好的函数即可，而不是再把这一段代码重新敲一遍。
换一种说法：可以将函数当作一台榨汁机，而我们放入的水果就是函数的传入参数，最后榨出的果汁就是函数的返回值
函数基础
函数的定义
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。
像刚接触python时用到的print()，也是一个函数。目前我们主要时用他将我们想要查看的信息显示到屏幕上
其定义规则如下：
"""def 函数名(参数列表): 函数体"""def func(): # 使用def开头，一个空格后再跟函数名，函数名后面的括号内可以进行参数传递 """ 这个位置是函数体 当调用这个函数的时候，函数体内的代码都会被执行一遍 如果定义好函数之后，并没有想好要实现的功能，可以先用pass语句进行占位 函数内可以写return语句，作用是将数据传出函数 当执行return后，return语句之后的语句都不会再执行 """ pass
接下来，我们可以定义一个hello函数，用来打印hello world；定义一个加法函数add，用于计算两个数的和：
def hello(): print("hello world")def add(a, b): return a + b
以上代码就算是实现了 打印hello、两数求和的函数，
•hello打印hello world•add传入a 、 b•add返回a和b的和
函数调用
定义一个函数之后，我们需要进行函数调用，函数内的代码才会执行
我们可以通过另一个函数来调用执行想要调用的函数
# 函数定义部分def hello(): print("hello world")def add(a, b): return a + b# 进行函数调用# 直接调用hellohello() # 输出hello world# 定义一个遍历result来接收add的返回值result = add(3,4)print(result) # 输出7# 也可以这样调用print(add(3,5)) # 输出8
注意！！
缩进必须有：函数内部的代码（比如result = a + b）必须缩进（4 个空格），不然 Python 会认为这些代码不属于函数；
冒号不能漏：def add(a, b): 后面的冒号（:）一漏就报错，新手最容易忘；
参数要对应：调用函数时，传的参数个数要和定义时一致（比如add(1)只传 1 个数，会报错）；
return 的作用：没有 return 的函数，调用后会得到None（啥结果都没有），比如：
# 错误示例：没有return的加法函数def bad_add(a, b): a + b # 只算了，但没返回结果print(bad_add(1,2)) # 输出：None（啥都没有）
优雅的实现测试函数
上面已经提到关于我们写好的add函数，可以采用以下方式进行测试：
# 测试加法函数，要手动写一堆print，又重复又乱print(add(1,2) == 3) # 测1+2print(add(3,5) == 8) # 测3+5print(add(0,0) == 0) # 测0+0print(add(-1,1) == 0) # 测-1+1
如果测试用例很多，就需要手写多行来测试函数，如果测试的函数再换一下，又得推到重来
接下来我们再用函数写一个测试函数的函数：
# 已经写好的加法函数def add(a, b): return a + b# 定义批量测试函数（给这个工具起名字叫run_tests）def run_tests(func, test_list): # 第1行核心：遍历所有测试用例（挨个处理） for test in test_list: # 第2行核心：拆分测试用例（输入的数 + 预期的结果） input_nums, expect_result = test # 第3行核心：调用要测试的函数，得到实际结果 actual_result = func(*input_nums) # 第4行核心：判断结果对不对，打标记 flag = "✅ 对了" if actual_result == expect_result else "❌ 错了" # 第5行核心：打印清晰的测试结果 print(f"测试：{input_nums} → 预期：{expect_result} | 实际：{actual_result}{flag}")# 加法函数的测试用例列表test_cases = [ ((1, 2), 3), # 输入(1,2)，预期结果3 ((3, 5), 8), # 输入(3,5)，预期结果8 ((0, 0), 0), # 输入(0,0)，预期结果0 ((-1, 1), 0), # 输入(-1,1)，预期结果0]# 调用批量测试工具：传“要测试的函数”+“测试用例”run_tests(add, test_cases)
其他类似于减法、乘法、除法可以自行尝试
实战
在力扣中有这么一道题：
请你来实现一个 myAtoi(string s) 函数，使其能将字符串转换成一个 32 位有符号整数。函数 myAtoi(string s) 的算法如下： 1、空格：读入字符串并丢弃无用的前导空格（" "） 2、符号：检查下一个字符（假设还未到字符末尾）为 '-' 还是 '+'。如果两者都不存在，则假定结果为正。 3、转换：通过跳过前置零来读取该整数，直到遇到非数字字符或到达字符串的结尾。如果没有读取数字，则结果为0。 4、舍入：如果整数数超过 32 位有符号整数范围 [−231, 231 − 1] ，需要截断这个整数，使其保持在这个范围内。具体来说，小于 −231 的整数应该被舍入为 −231 ，大于 231 − 1 的整数应该被舍入为 231 − 1 。返回整数作为最终结果
该题目属于中等难度的题目，可以先自行思考解法
函数实现如下：
def myAtoi( s: str) -> int: # 此处s: str 表示s这个参数的类型是st， -> int表示返回值的类型是整数 s = s.strip() # 去除字符串首尾空格 if not s: return 0 # 如果传入的字符串是空串就返回0，后续代码不再执行 res, i, flag = 0, 1, 1 #分别表示最终返回值、字符串的下标、结果正负 if s[0] == '-': # 如果第一个字符串是 -，表明将会得到一个负数，将flag置为 -1 flag = -1 elif s[0] != '+': # 如果第一个字符既不是 - 也不是 +，表明无符号位，从s[0]开始数字拼接 i = 0 int_max, int_min, bndry = 2 ** 31 - 1, -2 ** 31, 2 ** 31 // 10 # 设置边界值 for c in s[i:]: if not '0' <= c <= '9': break # 遇到非数字字符跳出循环，通过字符的ascll值判断是否是数字 if res > bndry or res == bndry and c > '7': # 数字越界处理 return int_max if flag == 1 else int_min res = 10 * res + ord(c) - ord('0') # 数字拼接 return res * flag
tip:力扣题目解法并非原创，而是借鉴了 Krahets 这位大佬的解题思路
现在我们功能代码实现了，如何确认功能代码是否正确呢，我们再写一个测试函数，传入测试用例进行验证
完整代码如下：
# 字符串转数字函数实现def myAtoi( s: str) -> int: # 此处s: str 表示s这个参数的类型是st， -> int表示返回值的类型是整数 s = s.strip() # 去除字符串首尾空格 if not s: return 0 # 如果传入的字符串是空串就返回0，后续代码不再执行 res, i, flag = 0, 1, 1 #分别表示最终返回值、字符串的下标、结果正负 if s[0] == '-': # 如果第一个字符串是 -，表明将会得到一个负数，将flag置为 -1 flag = -1 elif s[0] != '+': # 如果第一个字符既不是 - 也不是 +，表明无符号位，从s[0]开始数字拼接 i = 0 int_max, int_min, bndry = 2 ** 31 - 1, -2 ** 31, 2 ** 31 // 10 # 设置边界值 for c in s[i:]: if not '0' <= c <= '9': break # 遇到非数字字符跳出循环，通过字符的ascll值判断是否是数字 if res > bndry or res == bndry and c > '7': # 数字越界处理 return int_max if flag == 1 else int_min res = 10 * res + ord(c) - ord('0') # 数字拼接 return res * flag# 测试函数实现def run_tests(func, test_list): print("===== 开始执行测试 =====") for test in test_list: # 拆分测试用例：input_str=输入字符串，expect=预期结果 input_str, expect_result = test # 调用被测函数（无需解包，直接传字符串） actual_result = func(input_str) # 判断测试结果 flag = "✅ 对了" if actual_result == expect_result else "❌ 错了" # 打印清晰的测试结果 print(f"输入：'{input_str}' → 预期：{expect_result} | 实际：{actual_result}{flag}") print("===== 测试执行完成 =====")# 测试用例设计：需要覆盖各种边界条件test_list = [ # 基础场景 ("42", 42), # 正常正数 (" -042", -42), # 带空格的负数 ("1337c0d3", 1337), # 数字后接非数字 ("0-1", 0), # 符号后接非数字 ("words and 987", 0), # 非数字开头 # 特殊场景 ("", 0), # 空字符串 (" ", 0), # 全空格 ("+", 0), # 只有正号 ("-", 0), # 只有负号 # 越界场景 ("2147483648", 2147483647),# 超过最大正整数 ("-2147483649", -2147483648),# 小于最小负整数 ("2147483647", 2147483647),# 刚好等于最大正整数 ("-2147483648", -2147483648)# 刚好等于最小负整数]# 执行测试run_tests(myAtoi,test_list)
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