Python 學習的第一個難關(guān) -- 函數(shù)，這個地方學會的人覺得沒有啥，沒學過的學的時候迷迷瞪瞪，不用慌，學編程就是這樣，先學過去，在從上帝視角去看，堅持打卡，我一天寫一篇，你可以兩天學一篇。
九、Python 中函數(shù)是基礎部分第一道難關(guān)
9.1 函數(shù)出現(xiàn)的背景
為什么在編程語言中會出現(xiàn)函數(shù)概念，目的有 2 個。
- 在開發(fā)的時候，很多項目都是團隊開發(fā)，把代碼功能編寫成一個個的函數(shù)，方便維護，每個人也可相對獨立的開發(fā)，縮短整體開發(fā)時間
- 代碼編寫成函數(shù)以后，重復的功能只寫一次即可，其它地方可以直接調(diào)用，方便了代碼的復用。
直接寫出這兩個目的還是沒有直觀的感受，要在代碼中感受函數(shù)的用法。
9.2 函數(shù)初接觸
咱從本系列博客一開始就已經(jīng)接觸函數(shù)的概念了，例如第一篇就學習的 print， 就是一個內(nèi)置函數(shù)，相似的還有 len、add、sorted 這些，調(diào)用函數(shù)時最大的便捷性就是不用知道函數(shù)內(nèi)部的具體實現(xiàn)，就可以用該函數(shù)使用自己想要的效果。
9.2.1 函數(shù)的定義
具體的語法格式如下：
def 函數(shù)名稱(參數(shù)1[,參數(shù)2,參數(shù)3...]): 代碼塊 代碼塊 return 返回值跟 if 語句，for 語句一樣，函數(shù)定義與使用的時候要注意下代碼縮進。
函數(shù)名稱必須是唯一的，進行聲明的有意義，不要使用 a 當做函數(shù)名，以后很有可能就忘記了這個函數(shù)是做什么用的。
參數(shù)值，非必須，根據(jù)函數(shù)的要求自行設定即可，各個參數(shù)值之間用 , 分隔。
返回值，非必須，返回多個值使用逗號 , 分隔即可。
注意第一行末尾的分號
9.2.2 無參數(shù)無返回值的函數(shù)
該內(nèi)容將演示函數(shù)的使用便捷性。
# 創(chuàng)建一個函數(shù)def show(): print("我是一個無參數(shù)無返回值的函數(shù)") print("hello world")show()show()show()show()show()函數(shù)聲明之后，通過 函數(shù)名() 進行調(diào)用，上面的代碼寫了 5 次 show()，表示函數(shù)被調(diào)用了 5 次。
如果不通過函數(shù)實現(xiàn)上文效果，需要將函數(shù)內(nèi)部的代碼復制 5 次。
print("我是一個無參數(shù)無返回值的函數(shù)")print("hello world")print("我是一個無參數(shù)無返回值的函數(shù)")print("hello world")print("我是一個無參數(shù)無返回值的函數(shù)")print("hello world")print("我是一個無參數(shù)無返回值的函數(shù)")print("hello world")print("我是一個無參數(shù)無返回值的函數(shù)")print("hello world")單純的復制代碼還好，如果我現(xiàn)在希望將 hello 修改成 hi ，那不使用函數(shù)需要修改代碼的 5 個位置，而使用函數(shù)只需要修改函數(shù)中的代碼塊一處即可。
9.3 函數(shù)的參數(shù)設計
上文中設計的是一個無參數(shù)的函數(shù)，但在實際應用中很少出現(xiàn)一個無參函數(shù)，更多的時候是需要給函數(shù)傳遞參數(shù)的。
9.3.1 傳遞一個參數(shù)
函數(shù)內(nèi)有參數(shù)，代碼如下：
# 聲明一個帶一個參數(shù)的函數(shù)def show(name): print("傳遞進來的姓名是：", name)show("橡皮擦")show("大橡皮擦")show("小橡皮擦")小括號里面的 name 即為參數(shù)，該參數(shù)能在函數(shù)內(nèi)部代碼塊直接使用。
9.3.2 傳遞多個參數(shù)
多個參數(shù)只需要在函數(shù)聲明時小括號里面多增加幾個參數(shù)即可。
# 聲明一個帶多參數(shù)的函數(shù)def show(name, age): print("傳遞進來的姓名是：", name, " 年齡是：", age)show("橡皮擦", 20)show("大橡皮擦", 21)show("小橡皮擦", 18)多個參數(shù)一定要注意參數(shù)的位置，前后順序如果錯誤，會導致嚴重 BUG。上述代碼中 橡皮擦 會傳遞給 name，20 會傳遞給 age。
9.3.3 關(guān)鍵詞參數(shù)（參數(shù)名稱=值）
該參數(shù)使用的方式是在調(diào)用函數(shù)時，參數(shù)用 參數(shù)名稱=值 這種形式傳遞。其實在上述傳遞一個和多個參數(shù)的時候，也可以應用該方式傳遞參數(shù)，例如修改代碼如下。
# 聲明一個帶一個參數(shù)的函數(shù)def show(name): print("傳遞進來的姓名是：", name)show(name="橡皮擦")# 聲明一個帶多參數(shù)的函數(shù)def show1(name, age): print("傳遞進來的姓名是：", name, " 年齡是：", age)show1(name="橡皮擦", age=20)用這種形式調(diào)用函數(shù)，參數(shù)的位置就不在重要了，因為已經(jīng)指定參數(shù)具體值是多少。
9.3.4 參數(shù)默認值
在定義函數(shù)的時候可以給參數(shù)一個默認值，如果調(diào)用該函數(shù)沒有給該參數(shù)賦值，程序會使用默認值而不會報錯。
# 沒有默認值的參數(shù)def show(name): print("傳遞進來的姓名是：", name)show() # 該函數(shù)調(diào)用時會報錯# 有默認值的參數(shù)def show(name="橡皮擦"): print("傳遞進來的姓名是：", name)show() # 該函數(shù)調(diào)用沒有問題，即使沒有傳遞參數(shù)會使用默認值如果一個參數(shù)有默認值，注意該參數(shù)必須放在函數(shù)參數(shù)位置的最右側(cè)，例如下述函數(shù)定義。
def show(a,b,c,name="橡皮擦"): pass9.4 函數(shù)返回值
函授的返回值屬于非必選項，可以寫可以不寫，不寫的時候也會有返回值，該值為 None。
9.4.1 返回 None
函數(shù)如果沒有寫返回值即 return，那 Python 會自動在函數(shù)體內(nèi)增加一行代碼 return None。函數(shù)的返回值可以賦值給一個變量，通過打印該變量，即可知道返回的具體內(nèi)容。
# 沒有返回值的函數(shù)def show(): print("注意下面沒有 return")ret = show()print(ret)得到的 ret 的值是 None，表示沒有返回值。
如果只寫 return，也會返回 None，注意下述代碼是正確的。
# 沒有返回值的函數(shù)def show(): print("注意下面沒有 return") returnret = show()print(ret)9.4.2 返回一個值
函數(shù)常見的情況是有返回值的，例如執(zhí)行一段計算代碼之后返回計算結(jié)果。
# 定義一個減法函數(shù)def sub(a, b): c = a - b return c# 參數(shù)為 2 和 1，將結(jié)果進行返回ret = sub(2, 1)print(ret)9.4.3 返回多個值
使用 return 返回函數(shù)數(shù)據(jù)，可以一次性返回多個值，返回的數(shù)據(jù)之間用逗號分隔即可。
# 定義一個減法函數(shù)def sub(a, b): c = a - b d = a + b f = a / b return c, d, f# 參數(shù)為 2 和 1，將結(jié)果進行返回ret = sub(2, 1)print(ret)返回的結(jié)果是一個元組 (1, 3, 2.0)。
9.4.4 返回字典與列表
函數(shù)可以返回字符串類型的變量，這個與返回一個值一樣，只是具體數(shù)據(jù)類型的區(qū)別，除了上述提及的內(nèi)容，函數(shù)也可以返回比較復雜的數(shù)據(jù)，例如字典或者列表，該內(nèi)容沒有特別說明的，你只需要將字典和列表看成普通的數(shù)據(jù)類型進行返回即可，例如下述代碼。
def sub1(): return [1, 2, 3]def sub2(): return {"name": "橡皮擦", "loc": "CSDN"}9.5 調(diào)用函數(shù)時參數(shù)是列表
為什么多帶帶將其參數(shù)是列表時拿出來講解，是因為列表這個有點特殊，里面還會引出全局變量與局部變量的一個概念，放心第一遍學習 100%迷糊。如果你有其他編程語言的功底，那另當別論。
具體代碼如下，注意看出現(xiàn)的問題。
names = ["aaa","bbb","ccc"]def change_list(one_names): # 修改傳遞進來的列表索引 0 的位置上為 jjj one_names[0] = "jjj"# 函數(shù)調(diào)用，同時將 name 作為參數(shù)傳遞進函數(shù)內(nèi)部change_list(names)print(names)最終的輸出結(jié)果是 [jjj, bbb, ccc]，這個表示啥？表示函數(shù)外面的 names 被函數(shù)給修改了。疑問是所有在函數(shù)外面的變量傳遞到參數(shù)內(nèi)部都會被修改嗎？換個整數(shù)試試。
score = 1def change_list(one_score): one_score = 333# 函數(shù)調(diào)用，同時將 score 作為參數(shù)傳遞進函數(shù)內(nèi)部change_list(score)print(score)此時 score 雖然在函數(shù)內(nèi)部被修改為了 333，但是在函數(shù)外打印并沒有被修改，還是 1?，F(xiàn)在問題就出現(xiàn)了，Python 并不是一視同仁的，列表變量在函數(shù)內(nèi)被修改影響到了外部變量，而整型變量并沒有受到影響。
這個坑咱先挖下，以后慢慢填，為啥列表在函數(shù)內(nèi)修改，函數(shù)外面也會受到影響，涉及到內(nèi)存地址空間這些更底層的概念了。先學習一下局部變量與全局變量。
9.6 局部變量與全局變量
這個概念非常難理解，是的，如果你理解了在這個階段也是一知半解。
在設計函數(shù)的時候，有時需要控制變量的使用范圍，如果變量的使用范圍在函數(shù)內(nèi)部，那這個變量叫做局部變量，注意是函數(shù)內(nèi)部。如果某個變量的使用范圍在整個程序，這個變量就是全局變量。
上述內(nèi)容只是初次接觸，在函數(shù)部分咱先簡單弄個概念在心里在說。
全局變量在所有函數(shù)都能用
score = 1def change_list(): # 輸出全局變量 score，因為這個變量在函數(shù)外面聲明的，大家都可以用 print(score)change_list()# 在函數(shù)外面也可以使用print(score)上面的 score 并未在函數(shù)內(nèi)部聲明，但是函數(shù)內(nèi)部也可以訪問到，那函數(shù)外面的變量 score 就是全局變量。
局部變量在函數(shù)外部和其它函數(shù)不能使用
def change_list(): # 局部變量 score，本函數(shù)可以用 score = 1 print(score)change_list()# 局部變量 score，在函數(shù)外面不可以使用print(score)# 其它函數(shù)內(nèi)部也不可以使用def show(): print(score)如果局部變量和全局變量名稱重復
在程序設計的時候很容易出現(xiàn)重名的情況，這種情況比較尷尬了，初學難度繼續(xù)增加。
score = 5555def change_list(): # 局部變量 score，本函數(shù)可以用 score = 6666 print(score)change_list()# 外面使用的全局變量 scoreprint(score)執(zhí)行之后發(fā)現(xiàn)在外面使用的是全局變量的值 5555，在函數(shù)內(nèi)部使用的局部變量的值 6666。
有了上面的這些基礎知識點，你應該注意下變量的使用范圍這個概念了，在面向?qū)ο蟮臅r候還將繼續(xù)學習。
9.7 傳遞任意數(shù)量的參數(shù)
9.7.1 一般參數(shù)與任意參數(shù)的組合
在 Python 編寫代碼的過程中，很容易出現(xiàn)一種情況是你不知道有多少個參數(shù)，這時函數(shù)定義時參數(shù)就不好設定了，好在 Python 已經(jīng)想到了這個情況。
def show(*keys): print("傳入的參數(shù)可以循環(huán)打印") for key in keys: print(key)show(1,2,3,4,5,6,7)在函數(shù)定義的時候，參數(shù)位置使用 *參數(shù)名，然后在函數(shù)體重的代碼塊位置就可以進行循環(huán)打印了，可以捕獲到任意數(shù)量的參數(shù)。
如果又有一般參數(shù)，又有不定數(shù)量的參數(shù)怎么辦？好辦，使用下面的格式。
def show(name,age,*keys): print("傳入的參數(shù)可以循環(huán)打印") print(name) print(age) for key in keys: print(key)show("www",18,1,2,3)希望你現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)規(guī)律，函數(shù)調(diào)用的時候先依次去匹配函數(shù)定義的參數(shù)，一一對應，都對應完畢，發(fā)現(xiàn)沒有一般參數(shù)了，剩下的都打包給 *keys 就好了。
還要不要寫兩個帶 * 的參數(shù)，例如 def show(name,*keys,*keys1) ，這樣就報錯了。
9.7.2 一般參數(shù)與任意數(shù)量的關(guān)鍵詞參數(shù)
參數(shù)里面還有一種情況是需要傳不定數(shù)量的關(guān)鍵詞參數(shù)，這又如何設計呢？
def show(**args): print("傳入的參數(shù)可以循環(huán)打印") for key in args.items(): print(key)show(name="橡皮擦", age=18)這種情況，你把傳遞進去的所有參數(shù)當成一個字典即可，自動聚合成了一個字典類型的數(shù)據(jù)。
如果與一般參數(shù)進行匹配，規(guī)則也非常簡單。
def show(name,**args): print("傳入的參數(shù)可以循環(huán)打印") print(name) for key in args.items(): print(key)show(name="橡皮擦", age=18)上述代碼先去匹配關(guān)鍵詞參數(shù)，匹配成功了就賦值到對應關(guān)鍵詞上，例如上面的 name 變量在函數(shù)調(diào)用時賦值了 橡皮擦，那它就等于橡皮擦，其余的例如 age 沒有關(guān)鍵詞參數(shù)對應，只好打包給 **args 了。
9.8 函數(shù)以后的擴展
函數(shù)本文只是介紹了 5 成左右的內(nèi)容，在 Python 中函數(shù)還有很多有趣的知識點存在，但是不能一口吃飽，那樣的結(jié)果就是消化不好，而且不符合咱滾雪球?qū)W Python 的設計初衷，就是要滾上幾遍才可以徹底掌握。
延期學習的知識點如下：
- 遞歸函數(shù)
- 匿名函數(shù)
- 高階函數(shù)
還有一個知識點你可以現(xiàn)在擴展，咱學習了各種參數(shù)的形式，你有沒有想過將這些組合在一起呢，例如 def show(name,age,*arg,**args) 在程序中是怎么解析的呢？順序變動可不可以呢？
def show(name, age, sex="男", *arg, **args): print("傳入的參數(shù)可以循環(huán)打印") print(name) for key in args.items(): print(key)show("橡皮擦", 18, "女", like=99)9.9 這篇博客的總結(jié)
函數(shù)，初學階段，這是啥，為什么，不懂唉；學習中期，寫函數(shù)好舒服啊，面向?qū)ο竽抢镉泻瘮?shù)好用；學習后期，快點實現(xiàn)這個功能，啥方法都行，抓緊點，馬上下班了。
沒錯，函數(shù)就處在一個說難很難，轉(zhuǎn)身又很簡單的一個環(huán)節(jié)。
最后一碗毒雞湯
編程需要一個頓悟的時刻，而這個時刻很多人就沒有過。 O(∩_∩)O 哈哈~
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今天是持續(xù)寫作的第 8 / 100 天。
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