【Python】002

【Python】002

一、定义函数

1、概述

在Python中，定义一个函数要使用def语句，依次写出函数名、括号、括号中的参数和冒号:，然后在缩进块中编写函数体，函数的返回值用return语句返回；

代码实例：

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def go():
    print("go函数执行了！")

2、空函数

如果想定义一个什么事也不做的空函数，可以用pass语句：

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def nop():
    pass

pass语句什么都不做，那有什么用？实际上pass可以用来作为占位符，比如现在还没想好怎么写函数的代码，就可以先放一个pass，让代码能运行起来。

pass还可以用在其他语句里，比如：

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if age >= 18:
    pass

缺少了pass，代码运行就会有语法错误；

、参数检查

调用函数时，如果参数个数不对，Python解释器会自动检查出来，并抛出TypeError：

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my_abs(1, 2)
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: my_abs() takes 1 positional argument but 2 were given

但是如果参数类型不对，Python解释器就无法帮我们检查：

4、返回多个值

代码示例：

本质解析：

本质上返回的不是两个值，返回的是一个元组（tuple），只是省略了很多；

二、函数的参数

1、位置参数

代码示例：

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def power(x):
    return x * x
print(power(6))

说明：

对于power(x)来说，x是一个位置参数，当我们调用power函数时，必须传入有且仅有的一个参数x；

如果是两数之和，例如：

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def plus(a, b):
    return a + b
print(plus(6, 9))

其中的a，b都是位置参数；

2、默认参数

代码示例：

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def power(x, n=2):  # 我们可以设置默认参数n=2
    return x * n
print(power(6))
print(power(6, 6))

运行结果：

注意：

设置默认参数时，有几点要注意：

一是必选参数在前，默认参数在后，否则Python的解释器会报错；

二是如何设置默认参数；

当函数有多个参数时，把变化大的参数放前面，变化小的参数放后面。变化小的参数就可以作为默认参数。

使用默认参数有什么好处？最大的好处是能降低调用函数的难度。

定义默认参数要牢记一点：默认参数必须指向不变对象！

、可变参数

概述：

可变参数就是传入的参数个数是可变的；

集合方式：

（因为Python是弱类型语言，所以这个参数numbers，可以是一个数组，在使用的时候传进去一个数组，就成了可变长度的参数了）

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# 计算所有输入数字的和
def calc(numbers):
    sum = 0
    for n in numbers:
        sum += n
    return sum

# list数组list写法
print(calc([1, 2, , 4, 5, 6]))

# tuple元组list写法
print(calc((1, 2, , 4, 5, 6)))

可变参数*方式：

在参数前面加个型号*，标记为可变参数，调用函数传参时可传入任意个参数，用逗号隔开，内部原理是tuple元组接收；

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# 计算所有输入数字的和
def calc(*numbers):
    sum = 0
    for n in numbers:
        sum += n
    return sum

# 可变参数写法
print(calc(1, 2, , 4, 5, 6))

参数是列表和元素：

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# 计算所有输入数字的和
def calc(*numbers):
    sum = 0
    for n in numbers:
        sum += n
    return sum
# list或者tuple
nums = [1, 2, , 4, 5, 6]
# list或者tuple写法，作为参数传入前面加星号*即可，否则报错
print(calc(*nums))

4、关键字参数

概述：

可变参数允许你传入0个或任意个参数，这些可变参数在函数调用时自动组装为一个tuple，而关键字参数允许你传入0个或任意个含参数名的参数，这些关键字参数在函数内部自动组装为一个dict；

代码及解释：

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# 关键字参数
# 前面算是为固有键传值，后面算是自定义键和值
def person(name, age, **kw):
    print('name:', name, 'age:', age, 'other:', kw)
    # 判断是否存在某关键字
    if 'tall' in kw:
        print("有tall这个参数！")

# 在调用该函数时，可以只传入必选参数，也可以传入任意个数的关键字参数
person("訾博",24,tall="18cm",habit="Reading")

# 另一种写法
extra = {'tall': '18cm', 'habit': 'Reading'}
person("訾博",24,**extra)

运行结果：

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name: 訾博 age: 24 other: {'tall': '18cm', 'habit': 'Reading'}
有tall这个参数！
name: 訾博 age: 24 other: {'tall': '18cm', 'habit': 'Reading'}
有tall这个参数！

5、命名关键字参数

概述：

关键字参数参数不受限制，命名关键字参数就是限制传进来的参数有哪些；

代码及解释：

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# 命名关键字参数
# 前面算是为固有键传值，后面限制传值，可有默认值
def person(name, age, *, tall, habit):
    print('name:', name, 'age:', age, 'other:', 'tall:', tall, 'habit:',habit)

# 命名关键字参数必须传入参数名，这和位置参数不同
person("訾博",24,tall="18cm",habit="Reading")

# 可以设置默认值
def person(name, age, *, tall, habit='Reading'):
    print('name:', name, 'age:', age, 'other:', 'tall:', tall, 'habit:',habit)

# 可以有默认值，有默认值可以不传入，没有默认值的必须传入
person("訾博",24,tall="18cm")

6、参数组合

概述：

在Python中定义函数，可以用必选参数、默认参数、可变参数、关键字参数和命名关键字参数，这5种参数都可以组合使用。但是请注意，参数定义的顺序必须是：必选参数、默认参数、可变参数、命名关键字参数和关键字参数。

代码演示：

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def f1(a, b, c=0, *args, **kw):
    print('a =', a, 'b =', b, 'c =', c, 'args =', args, 'kw =', kw)

def f2(a, b, c=0, *, d, **kw):
    print('a =', a, 'b =', b, 'c =', c, 'd =', d, 'kw =', kw)

f1(1, 2)
f2(1, 2, d=99, ext=one)
args1 = (1, 2, , 4)
kw1 = {'d': 99, 'x': '#'}
f1(*args1, **kw1)
args1 = (1, 2, )
kw1 = {'d': 88, 'x': '#'}
f2(*args1, **kw1)

运行结果：

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a = 1 b = 2 c = 0 args = () kw = {}
a = 1 b = 2 c = 0 d = 99 kw = {'ext': one}
a = 1 b = 2 c =  args = (4,) kw = {'d': 99, 'x': '#'}
a = 1 b = 2 c =  d = 88 kw = {'x': '#'}

三、递归函数

1、概述

在函数内部，可以调用其他函数。如果一个函数在内部调用自身本身，这个函数就是递归函数；

2、举例

举个例子，我们来计算阶乘n! = 1 x 2 x x ... x n，用函数fact(n)表示，可以看出：

fact(n)=n!=1\times2\times\times\cdot\cdot\cdot\times(n-1)\times n=(n-1)!\times n=fact(n-1)\times nfact(n)=n!=1×2××⋅⋅⋅×(n−1)×n=(n−1)!×n=fact(n−1)×n

所以，fact(n)可以表示为n x fact(n-1)，只有n=1时需要特殊处理。

于是，fact(n)用递归的方式写出来就是：

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def fact(n):
    if n==1:
        return 1
    return n * fact(n - 1)

计算fact(5)：

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# 递归函数
# 阶乘
def fact(n):
    if n == 1:
        return 1
    return n * fact(n - 1)

# 5的阶乘
print(fact(5))

运行结果：

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、小结

使用递归函数的优点是逻辑简单清晰，缺点是过深的调用会导致栈溢出；

针对尾递归优化的语言可以通过尾递归防止栈溢出。尾递归事实上和循环是等价的，没有循环语句的编程语言只能通过尾递归实现循环；

Python标准的解释器没有针对尾递归做优化，任何递归函数都存在栈溢出的问题。

本文参与 腾讯云自媒体同步曝光计划，分享自作者个人站点/博客。 原始发表：2025-01-06，如有侵权请联系 cloudcommunity@tencent 删除前往查看优化python递归函数数组