函数

在Python中,函数是用来执行某种功能的

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 : 起始，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

Python 定义函数使用 def 关键字，一般格式如下：

def 函数名（参数列表）:
    函数体

eg：使用力扣格式来说

classSolution:
defgetConcatenation(self, nums: List[int]) -> List[int]:

① class Solution:

• 定义一个类，名字叫 Solution
• 这是力扣固定格式，必须这么写

② def getConcatenation(self, nums: List[int]) -> List[int]:

这是方法定义 + 类型注解，意思是：

• 定义一个方法，叫 getConcatenation
• 接收一个参数 nums
• nums: List[int] → nums 是一个整数列表
• -> List[int] → 这个方法返回一个整数列表

函数调用

defadd_3(num):
    newnum = num+3
return newnum

num = 3
print(add_3(num))# 调用函数

函数参数

• def function_name(参数列表)可以有多个参数,使用,隔开

#------------参数------------------

defare(a, b):
return a*b

print(are(1,3))
--------------------------------
3

必选参数

• 必选参数就是,调用这个函数时,必须输入对应的参数

#!/usr/bin/python3

#可写函数说明
defprintme( str ):
"打印任何传入的字符串"
print (str)
return

# 调用 printme 函数，不加参数会报错
printme()

Traceback (most recent call last):
  File "test.py", line 10, in <module>
    printme()
TypeError: printme() missing 1 required positional argument: 'str'

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：

#!/usr/bin/python3

#可写函数说明
defprintme( str ):
"打印任何传入的字符串"
print (str)
return

#调用printme函数
printme( str = "菜鸟教程")

菜鸟教程

以下实例中演示了函数参数的使用不需要使用指定顺序：

#!/usr/bin/python3

#可写函数说明
defprintinfo( name, age ):
"打印任何传入的字符串"
print ("名字: ", name)
print ("年龄: ", age)
return

#调用printinfo函数
printinfo( age=50, name="runoob" )

名字:  runoob
年龄:  50

可选参数(默认参数)

• 默认参数是指它本身有一个默认值,我们在调用函数的时候,如果我们不输入这个参数,它就是使用默认值,所以叫默认参数

• 也就是说说在定义的时候给变量赋值

• def function_name(valname1 = val,valname2 = val...):

• defadd(a = 19, b = 20):
  return a + b
  print(add())
  

• 

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。基本语法如下：

deffunctionname([formal_args,] *var_args_tuple ):
"函数_文档字符串"
   function_suite
return [expression]

加了星号 ***** 的参数会以**元组(tuple)**的形式导入，存放所有未命名的变量参数。

• 可以传入不定数量的参数时

• def function_name(*num):注意是*号,且有其他参数时,最好在最后面   ;底层是打包为元组

• def function_name(**num):表示的也是不定长参数; 底层是字典

• defp(**val):
  return type(val)
  print(p(a=1,b=2))
  

  

#!/usr/bin/python3

# 可写函数说明
defprintinfo( arg1, *vartuple ):
"打印任何传入的参数"
print ("输出: ")
print (arg1)
print (vartuple)

# 调用printinfo 函数
printinfo( 70, 60, 50 )

输出: 
70
(60, 50)

还有一种就是参数带两个星号 ******基本语法如下：

deffunctionname([formal_args,] **var_args_dict ):
"函数_文档字符串"
   function_suite
return [expression]

加了两个星号 * 的参数会以字典*的形式导入。

#!/usr/bin/python3

# 可写函数说明
defprintinfo( arg1, **vardict ):
"打印任何传入的参数"
print ("输出: ")
print (arg1)
print (vardict)

# 调用printinfo 函数
printinfo(1, a=2,b=3)

输出: 
1
{'a': 2, 'b': 3}

声明函数时，参数中星号 ***** 可以单独出现，例如:

deff(a,b,*,c):
return a+b+c

如果单独出现星号 *****，则星号 ***** 后的参数必须用关键字传入：

>>> deff(a,b,*,c):
... return a+b+c
... 
>>> f(1,2,3)   # 报错
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: f() takes 2 positional arguments but 3 were given
>>> f(1,2,c=3) # 正常
6
>>>

参数列表含 '/'

defsum(num,/):
return num+1

print(sum(a = 1))

nums = 1;
sum(nums) #这样是对的

由上面可知,当含有参数后面用/时,不可以直接赋值传入参数sum(num = 1)

参数传递

在 python 中，类型属于对象，对象有不同类型的区分，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，它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。

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。如果在 fun(a) 内部修改 a 的值，则是新生成一个 a 的对象。
• 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。

python 传不可变对象实例

通过 id() 函数来查看内存地址变化：

defchange(a):
    print(id(a))   # 指向的是同一个对象
    a=10
    print(id(a))   # 一个新对象

a=1
print(id(a))
change(a)

4379369136
4379369136
4379369424

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：

#!/usr/bin/python3

# 可写函数说明
defchangeme( 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)

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]]

匿名函数

Python 使用 lambda 来创建匿名函数。

所谓匿名，意即不再使用 def 语句这样标准的形式定义一个函数。

• 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，且不能访问自己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，内联函数的目的是调用小函数时不占用栈内存从而减少函数调用的开销，提高代码的执行速度。

语法

lambda [arg1 [,arg2,.....argn]]:expression

设置参数 a 加上 10:

x = lambda a : a + 10
print(x(5))

15

设置两个参数

# 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 ))

相加后的值为 :  30
相加后的值为 :  40

我们可以将匿名函数封装在一个函数内，这样可以使用同样的代码来创建多个匿名函数。

以下实例将匿名函数封装在 myfunc 函数中，通过传入不同的参数来创建不同的匿名函数：

defmyfunc(n):
returnlambda a : a * n

mydoubler = myfunc(2)
mytripler = myfunc(3)

print(mydoubler(11))
print(mytripler(11))

函数返回值

在Python中,函数可以通过返回值来向外部输出值的联系,通过return关键字

return [表达式] 语句用于退出函数，选择性地向调用方返回一个表达式。不带参数值的 return 语句返回 None。之前的例子都没有示范如何返回数值，以下实例演示了 return 语句的用法：

# 可写函数说明
defsum( arg1, arg2 ):
# 返回2个参数的和."
   total = arg1 + arg2
print ("函数内 : ", total)
return total

# 调用sum函数
total = sum( 10, 20 )
print ("函数外 : ", total)

函数内 :  30
函数外 :  30

• 如果一个函数不声明返回值类型的话,会默认返回一个空值None

• defare(a, b):
  return a*b #----返回a与b的 * 运算
  

函数的执行顺序

在Python中,函数的执行顺序是跳转,即是碰见函数的调用时,跳转到函数本体执行

内置函数

在Python中,也存在许多系统定义好的函数,即内置函数

• *min(val)寻找最小值

• #-----------------内置函数---------
  minnum = min(1,2,3,4,5,6)
  print(minnum)
  ----------------------------------
  
  1
  

• *max(val)寻找最小值

• #-----------------内置函数---------
  minnum = max(1,2,3,4,5,6)
  print(minnum)
  ----------------------------------
  
  6