一、函数的介绍
什么是函数? 函数的诞生为了解决两个问题:可读性、重复性。使用函数可以将一些代码放在一起成为一个功能,方便调用,出现了函数也方便用户阅读代码。
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
在我们的hello world中,就使用了print这个函数
1、体验一下函数
编写一个如下代码:
python">string = "我是一个机器人"
length = len(string)
print(f"str的长度是{length}") # str的长度是7
len是一个python内置的函数,用于得到一个对象的长度。
假如我们没有函数,那就需要自己编写len的功能,代码就变成下面这样
python">string = "我是一个机器人"
counter = 0
for i in string:counter += 1
print(f"string的长度是{counter}") # str的长度是7
如果我们要得到3个字符串的长度,如果没有函数,那代码就变成这个样子
python">string1 = "我是一个机器人"
counter = 0
for i in string1:counter += 1
print(f"string1 的长度是{counter}") # string1 的长度是7string2 = "我是一个超级机器人"
counter = 0
for i in string2:counter += 1
print(f"string2 的长度是{counter}") # string2 的长度是9string3 = "我是一个人造人"
counter = 0
for i in string3:counter += 1
print(f"string3 的长度是{counter}") # string3 的长度是7
非常的啰嗦,而且求解长度的代码都是重复的,那我们把重复的代码提取出来,就变成这样
python"># 这是一个函数
def get_length(string):counter = 0for i in string:counter += 1return counterstring1 = "我是一个机器人"
print(f"string1 的长度是{get_length(string1)}") # string1 的长度是7string2 = "我是一个超级机器人"
print(f"string2 的长度是{get_length(string2)}") # string2 的长度是9string3 = "我是一个人造人"
print(f"string3 的长度是{get_length(string3)}") # string3 的长度是7
是不是明了多了,get_length就是一个函数,甚至写成这样
python"># 这是一个函数
def get_length(string):counter = 0for i in string:counter += 1return counterprint(f'"我是一个机器人" 的长度是{get_length("我是一个机器人")}') # 输出 "我是一个机器人" 的长度是7
print(f'"我是一个超级机器人" 的长度是{get_length("我是一个超级机器人")}') # 输出 "我是一个超级机器人" 的长度是9
print(f'"我是一个人造人" 的长度是{get_length("我是一个人造人")}') # 输出 "我是一个人造人" 的长度是7
对于这种常用的功能函数,都内置了,我们的代码变成这样
python">print(f'"我是一个机器人" 的长度是{len("我是一个机器人")}') # 输出 "我是一个机器人" 的长度是7
print(f'"我是一个超级机器人" 的长度是{len("我是一个超级机器人")}') # 输出 "我是一个超级机器人" 的长度是9
print(f'"我是一个人造人" 的长度是{len("我是一个人造人")}') # 输出 "我是一个人造人" 的长度是7
代码就变得简洁,容易阅读。
2、函数的好处:
将功能放在一起,然后提供一个名称告诉别人,方便重复利用,就像一个牛马提供了泡咖啡功能,每个领导都能叫牛马去泡咖啡
减少代码量,提升效率,要不每个领导都要去泡咖啡,有了牛马的泡咖啡功能,领导就省事多了,提高领导工作效率,就可以多研究哪儿美女漂亮了。
二、函数的定义
python的函数长这样,def表明这是函数,同样的用:进行结束,缩进为函数体
def 函数名(参数列表):函数体return 返回值
参数不需要,可以省略,返回值不需要,也可以省略
python"># python支持中文做函数名
# 做演示用,实际编程一般不建议使用中文
def 打招呼():print("你好!")
打招呼()
# 你好
函数的使用步骤:
先定义,后使用,如果变成下面这样就执行不了了
python">打招呼()
def 打招呼():print("你好!")
三、函数的参数
为了函数更灵活,可以定义参数,函数接收参数,然后对参数进行处理,返回,就像牛马的倒咖啡功能,定义一个加几分糖的参数给他,下次喊他泡咖啡,就可以说几分糖了。
def 函数名(参数列表):
函数体
函数名(参数)
函数定义中的参数,称为形式参数
函数调用中的参数,成为实际参数
1、必需参数
这里函数的参数必须传进去的,比如
python">def add(x, y):return x + yprint(add(1, 2))
必须把参数按顺序传进去,一个也不能少,否则就会报错
2、关键字参数
参数也可以不按顺序传入,通过参数名传入, Python 解释器能通过参数名找到对应的参数值
python">def robot_info(name, age):print("名字: %s,年龄:%d" % (name, age))return
# 调用robot_info函数,参数顺序可以不一样
robot_info(name="机器人1号", age=3)
robot_info(age=2, name="机器人2号")# 名字: 机器人1号,年龄:3
# 名字: 机器人2号,年龄:2
3、默认参数
当函数带参数时,调用函数又不想传入参数,那函数可以定义一个默认参数,就像牛马有个泡咖啡的默认糖量5分糖,这样领导说给他泡一杯咖啡时就不需要说加多少糖了。
python">def make_coffee(sugar = 5):print("泡一杯咖啡:%d分糖" % sugar)return
make_coffee(6)
make_coffee()# 泡一杯咖啡:6分糖
# 泡一杯咖啡:5分糖
如示例:我们传入参数6时就是6分糖,不传就默认的5分糖
4、不定长参数
有时候,函数需要处理比一开始计划更多的数据,那我们就不确定参数的个数,这时候就出现了不定长参数,就像泡咖啡的牛马接收不同的要求一样。
有两种不同的定义方式:
python">def 函数名(参数1, *其他参数):
def 函数名(参数1, **其他参数):
其中
带一个星号*
的参数,会把多出来的 “参数” 装在一个元组里
带两个星号**
的参数,会把多出来的 “参数” 装在一个字典里
看下面的例子:不理解元组和字典可以不用理会,知道有这两个不定参数的定义形式就好,元组和字典后面会介绍到
python">def make_coffee(sugar, *other):print("输出: ")print(sugar)print(other)
# 调用make_coffee函数
make_coffee(5, 60, 50)# 输出:
# 5
# (60, 50)
5就是装在sugar里的,(60, 50)就是装在other里的
python">def make_coffee(sugar, **other):print("输出: ")print(sugar)print(other)
# 调用make_coffee函数
make_coffee(5, water = 60, milk = 50)# 输出:
# 5
# {'water': 60, 'milk': 50}
5就是装在sugar里的,{'water': 60, 'milk': 50} 就是装在other里的
四、函数的返回值
1、返回值定义
啥叫返回值,就是泡咖啡的牛马收到命令后泡好的咖啡
通过return 来返回结果,同时函数体碰到return就结束了,后面的不会再执行。
def 函数名(参数列表):
函数体
return 返回值
python">def sum(arg1, arg2):total = arg1 + arg2print("函数内 : ", total)return totalprint("我不会执行到")
# 调用sum函数
total = sum(10, 20)
print("函数外 : ", total)
# 函数内 : 30
# 函数外 : 30
如示例代码,返回两数之和。
2、多个返回值
以前学过的语言可能只能返回一个值,但是python返回值很灵活,可以返回多个,比如牛马泡完咖啡拿给领导时,也同时拿包烟。
python">def calculate(arg1, arg2):sum = arg1 + arg2sub = arg1 - arg2return sum, sub
# 调用sum函数
sum, sub = calculate(20, 10)
print("和 : ", sum)
print("差 : ", sub)
# 和 : 30
# 差 : 10
同时返回了和与差,不用再定义两个函数了
真好,随着社会发展,两个牛马一个牛马完成了,不单要泡咖啡,还要买烟。
3、返回None
如果函数没有return,那还有返回值么?有的,这个就是None
None表示空的,啥都没有,表示没有返回值
python">def say_name(name):print("Hello, " + name)val = say_name("John")
print(val, type(val))
# Hello, John
# None <class 'NoneType'>
示例代码:say_name,接收了一个参数,输出一句话就结束了,没有return,但是我们可以用一个变量去接收返回值,这个返回值就是None,在别的语言中没有返回值可能就报错了。
python是不是很好用?就像使用一个牛马一样,你感觉牛马好用,实际牛马做了很多工作。
五、None类型的应用场景
None作为一个特殊的字面量,表示空、什么都没有,有很多的应用场景
1、用在函数的返回值上
2、用在if的判断上,None等同于False。
一般用于函数的主动返回None,配合if做相关处理
python">def say_name(name):if name == "John":return Noneelse:print("Hello, " + name)val = say_name("John")
print(val, type(val))
# None <class 'NoneType'>
val = say_name("Jane")
# Hello, Jane
3、用在声明无内容的变量上
比如我先定义一个变量,我不知道这个变量会存放什么,那么我们可以先给它一个None
比如:name = None