1、函数知识体系
什么是函数？
为什么要用函数？
函数的分类：内置函数与自定义函数
如何自定义函数
语法
定义有参数函数，及有参函数的应用场景
定义无参数函数，及无参函数的应用场景
定义空函数，及空函数的应用场景
调用函数
如何调用函数
函数的返回值
函数参数的应用：形参和实参，位置参数，关键字参数，默认参数，*args，**kwargs
高阶函数（函数对象）
函数嵌套
作用域与名称空间
装饰器
迭代器与生成器及协程函数
三元运算，列表解析、生成器表达式
函数的递归调用
内置函数
面向过程编程与函数式编程2、函数基础
2.1、引子
为何要用函数之不用函数的问题
- 1、代码的组织结构不清晰，可读性差
- 2、遇到重复的功能只能重复编写实现代码，代码冗余
- 3、功能需要扩展时，需要找出所有实现该功能的地方修改之，无法统一管理且维护难度极大
函数是什么
- 针对二中的问题，想象生活中的例子，修理工需要实现准备好工具箱里面放好锤子，扳手，钳子等工具，然后遇到锤钉子的场景，拿来锤子用就可以，而无需临时再制造一把锤子。
- 修理工===>程序员
- 具备某一功能的工具===>函数
- 要想使用工具，需要事先准备好，然后拿来就用且可以重复使用
- 要想用函数，需要先定义，再使用
函数分类
1、内置函数
为了方便我们的开发，针对一些简单的功能，python解释器已经为我们定义好了的函数即内置函数。
对于内置函数，我们可以拿来就用而无需事先定义，如len(),sum(),max()
ps：我们将会在最后详细介绍常用的内置函数。
2、自定义函数
很明显内置函数所能提供的功能是有限的，这就需要我们自己根据需求，事先定制好我们自己的函数来实现某种功能，
以后，在遇到应用场景时，调用自定义的函数即可。2.2、定义函数
2.2.1、如何自定义函数？
#语法
def 函数名(参数1,参数2,参数3,...):
'''注释'''
函数体
return 返回的值
#函数名要能反映其意义def auth(user:str,password:str)->int:
'''
auth function
:param user: 用户名
:param password: 密码
:return: 认证结果
'''
if user == 'egon' and password == '123':
return 1
# print(auth.__annotations__) #{'user': <class 'str'>, 'password': <class 'str'>, 'return': <class 'int'>}
user=input('用户名>>: ').strip()
pwd=input('密码>>: ').strip()
res=auth(user,pwd)
print(res)2.2.2、函数使用的原则：先定义，再调用
函数即“变量”，“变量”必须先定义后引用。未定义而直接引用函数，就相当于在引用一个不存在的变量名
#测试一
def foo():
print('from foo')
bar()
foo() #报错
#测试二
def bar():
print('from bar')
def foo():
print('from foo')
bar()
foo() #正常
#测试三
def foo():
print('from foo')
bar()
def bar():
print('from bar')
foo() #会报错吗?
#结论:函数的使用,必须遵循原则:先定义,后调用
#我们在使用函数时,一定要明确地区分定义阶段和调用阶段
#定义阶段
def foo():
print('from foo')
bar()
def bar():
print('from bar')
#调用阶段
foo()2.2.3、函数在定义阶段都干了哪些事？
#只检测语法，不执行代码
也就说，语法错误在函数定义阶段就会检测出来，而代码的逻辑错误只有在执行时才会知道2.2.4、定义函数的三种形式
#1、无参：应用场景仅仅只是执行一些操作，比如与用户交互，打印
#2、有参：需要根据外部传进来的参数，才能执行相应的逻辑，比如统计长度，求最大值最小值
#3、空函数：设计代码结构#定义阶段
def tell_tag(tag,n): #有参数
print(tag*n)
def tell_msg(): #无参数
print('hello world')
#调用阶段
tell_tag('*',12)
tell_msg()
tell_tag('*',12)
'''
************
hello world
************
'''
#结论：
#1、定义时无参，意味着调用时也无需传入参数
#2、定义时有参，意味着调用时则必须传入参数def auth(user,password):
'''
auth function
:param user: 用户名
:param password: 密码
:return: 认证结果
'''
pass
def get(filename):
'''
:param filename:
:return:
'''
pass
def put(filename):
'''
:param filename:
:return:
'''
def ls(dirname):
'''
:param dirname:
:return:
'''
pass
#程序的体系结构立见2.3、调用函数
2.3.1、调用函数
函数的调用：函数名加括号
1 先找到名字
2 根据名字调用代码2.3.2、函数返回值
无return->None
return 1个值->返回1个值
return 逗号分隔多个值->元组什么时候该有返回值？
调用函数，经过一系列的操作，最后要拿到一个明确的结果，则必须要有返回值
通常有参函数需要有返回值，输入参数，经过计算，得到一个最终的结果
什么时候不需要有返回值？
调用函数，仅仅只是执行一系列的操作，最后不需要得到什么结果，则无需有返回值
通常无参函数不需要有返回值2.3.3、函数调用的三种形式
1 语句形式：foo()
2 表达式形式：3*len('hello')
3 当中另外一个函数的参数：range(len('hello'))2.4、函数的参数
2.4.1、形参与实参
形参：在函数定义时()里出现的参数
-- 形参本身没有实际值(意义)，在函数调用时，传入什么实参，形参就装有什么值
实参：在函数调用时()里出现的参数
-- 实参有实际值(意义)
重点：函数调用传参：将实参的值赋值给形参 | 形参要获取外界的值只能通过实参进行获取 def fn(a, b): # a, b:形参
pass
a = 10
fn(a, 20) # a, 20：实参2.4.2、两种实参
位置实参：
1.传参两种方式：实参名 | 实参具体值
2.必须按位置对形参进行传值
关键字实参：
1.传参两种方式：形参名=实参名 | 形参名=实参值
2.可以指名道姓对形参进行传值，所以可以不用按位置进行传参
def func(a, b, c):
print(a, b, c)
# func(10, b=20, 200) 报错：SyntaxError: positional argument follows keyword argument
# 重点：两种实参在一起进行传参时：必须位置在前，关键字在后2.4.2、两大形参分类
形参种类：
1）位置形参
-- 普通位置形参
-- 默认值形参
-- 可变长位置形参
2）关键字形参
-- 有默认值关键字形参
-- 无默认值关键字形参
-- 可变长关键字形参
def fn(a, b, *, x, y): # 位置形参:a, b 关键字形参: x, y
pass
重点：
1.*为分水岭
2.位置实参只能给位置形参进行传值
3.关键字实参可以给位置形参与关键字形参进行传值2.4.3、两个带默认值的形参
def fn2(a=10, *, x=20):
print(a, x)
fn2(100, x=200)
# 总结：
# 1.有默认值的参数可以不用传值
# 2.*前有默认值的叫默认值参数，属于位置形参，可以被位置及关键字实参进行传值
# 3.*后有默认值的叫有默认值的关键字形参，属于关键字形参，只能被关键字实参进行传值
# 4.如果省略*, 有默认值的形参都是默认值参数2.4.4、不带默认值与带默认值形参结合使用
def fn3(a, b=10, *, x, y=20, z):
print(a, b, x, y, z)
fn3(100, x=200, z=300)
# 总结：
# 1.没有默认值的必须传参，有默认值的可以传也可以不传
# 2.位置有值的必须出现在无值之后，关键字顺序不做要求2.4.5、可变长位置形参与可变长关键字形参
def fn4(a, b=10, *args, x, **kwargs):
print(a, b, x)
print(args)
print(kwargs)
fn4(10, 20, 30, x=100, y=200, z=300)
# 总结：
# 1.可变长是用来接收未接收完的值(接收0到n个)：
# -- *args用来接收所有没有接收完的位置(只能接收位置实参)
# -- **kwargs用来接收所有没有接收完的关键字(只能接收关键字实参)
# 2.*args必须出现在所以位置参数之后，**kwargs必须出现在所以参数之后
# 常见应用场景
# 假设第一个位置永远是参数name
def func4(*args, **kwargs):
name = args[0] # 将name抽出来
def func44(name, *args, **kwargs):
# name 可以直接接收，省了抽出来的过程
pass总结
- 1.位置实参只能给位置形参传值
- 2.关键字实参可以给位置及关键字形参传值
- 3.有默认值的可以不用传参
- 4.可变长位置形参只能接受位置实参，接受位置形参没有接收完的位置实参，存放到元组中
- 5.可变长关键字形参只能接受关键字实参，接受关键字形参没有接收完的关键字实参，存放到字典中
- 6.args必须出现在所有位置形参之后，*kwargs必须在所有形参之后
可变长整体传参：打散传值
def fn(*args, **kwargs):
print(args, kwargs)
fn([1, 2, 3], {'a':1 , 'b': 2}) # =>接收到的 ([1, 2, 3], {'a':1 , 'b': 2}) {}
fn(*[1, 2, 3], **{'a':1 , 'b': 2}) # =>接收到的 (1, 2, 3) {'a':1 , 'b': 2}
# 注：字符串也可以作为单列集合进行打散传递
fn(*'abc') # => ('a', 'b', 'c') {}2.5、练习题
1、写函数，，用户传入修改的文件名，与要修改的内容，执行函数，完成批了修改操作
2、写函数，计算传入字符串中【数字】、【字母】、【空格] 以及 【其他】的个数
3、写函数，判断用户传入的对象（字符串、列表、元组）长度是否大于5。
4、写函数，检查传入列表的长度，如果大于2，那么仅保留前两个长度的内容，并将新内容返回给调用者。
5、写函数，检查获取传入列表或元组对象的所有奇数位索引对应的元素，并将其作为新列表返回给调用者。
6、写函数，检查字典的每一个value的长度,如果大于2，那么仅保留前两个长度的内容，并将新内容返回给调用者。
dic = {“k1”: “v1v1”, “k2”: [11,22,33,44]}
PS:字典中的value只能是字符串或列表
#题目一
def modify_file(filename,old,new):
import os
with open(filename,'r',encoding='utf-8') as read_f,\
open('.bak.swap','w',encoding='utf-8') as write_f:
for line in read_f:
if old in line:
line=line.replace(old,new)
write_f.write(line)
os.remove(filename)
os.rename('.bak.swap',filename)
modify_file('/Users/jieli/PycharmProjects/爬虫/a.txt','alex','SB')
#题目二
def check_str(msg):
res={
'num':0,
'string':0,
'space':0,
'other':0,
}
for s in msg:
if s.isdigit():
res['num']+=1
elif s.isalpha():
res['string']+=1
elif s.isspace():
res['space']+=1
else:
res['other']+=1
return res
res=check_str('hello name:aSB passowrd:alex3714')
print(res)
#题目三：略
#题目四
def func1(seq):
if len(seq) > 2:
seq=seq[0:2]
return seq
print(func1([1,2,3,4]))
#题目五
def func2(seq):
return seq[::2]
print(func2([1,2,3,4,5,6,7]))
#题目六
def func3(dic):
d={}
for k,v in dic.items():
if len(v) > 2:
d[k]=v[0:2]
return d
print(func3({'k1':'abcdef','k2':[1,2,3,4],'k3':('a','b','c')}))文档更新时间: 2019-04-22 10:18 作者：李延召
