1、函數(shù)的作用

編程大師Martin Fowler先生曾經(jīng)說過：“代碼有很多種壞味道，重復(fù)是最壞的一種！ ”。

可以將重復(fù)的功能封裝到一個(gè)稱之為“函數(shù)”的功能模塊中，用來實(shí)現(xiàn)單一，或相關(guān)聯(lián)功能的代碼段。

2、定義函數(shù)

定義函數(shù)的規(guī)則如下所示：

• 函數(shù)代碼塊以 def 關(guān)鍵詞開頭，后接函數(shù)名和圓括號(hào) () 。
• 函數(shù)名命名規(guī)則跟變量的命名規(guī)則是一致
• return關(guān)鍵字用于退出函數(shù)，選擇性地向調(diào)用方返回一個(gè)表達(dá)式。
  

語(yǔ)法如下所示：

def 函數(shù)名（參數(shù)列表）:
    函數(shù)體
    return語(yǔ)句

# 定義一個(gè)函數(shù) 往里面穿兩個(gè)參數(shù)
def sum(arg1, arg2):
    # 返回2個(gè)參數(shù)的和."
    total = arg1 + arg2
    return total


# 調(diào)用sum函數(shù)
sumNum = sum(10, 20)
print(sumNum) // 30

3、函數(shù)的參數(shù)

除了定義函數(shù)和調(diào)用函數(shù)等基本操作之外，在函數(shù)中還可以使用參數(shù)。函數(shù)的參數(shù)簡(jiǎn)單的來說就是可以函數(shù)的函數(shù)體中使用的變量。與變量不同的是，這樣的變量的是在函數(shù)體之前傳遞進(jìn)去的。

3.1 參數(shù)的默認(rèn)值

調(diào)用函數(shù)時(shí)，如果沒有傳遞參數(shù)，則會(huì)使用默認(rèn)參數(shù)。

def printInfo(name, age=12):
    "打印任何傳入的字符串"
    print("名字: ", name)
    print("年齡: ", age)
    return


# 調(diào)用a函數(shù)
printInfo(age=10, name="小紅")
print("------------------------")
printInfo(name="小明")

3.2 可變參數(shù)

所謂可變參數(shù)指的是在調(diào)用函數(shù)時(shí)，可以向函數(shù)傳入0個(gè)或任意多個(gè)參數(shù)。

# 用星號(hào)表達(dá)式來表示stamp可以接收0個(gè)或任意多個(gè)參數(shù)
def printInfo(*stamp):

    # 可變參數(shù)可以放在for循環(huán)中取出每個(gè)參數(shù)的值
    for i in stamp:
        print(i)
    return


printInfo("一碗周")
printInfo(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7)
printInfo("hello", "hi")

4、用模塊管理函數(shù)

在同一個(gè).py文件中如果有兩個(gè)函數(shù)名是重名的，由于Python沒有函數(shù)重載的概念，那么后面的定義會(huì)覆蓋之前的定義，也就意味著兩個(gè)函數(shù)同名函數(shù)實(shí)際上只有一個(gè)是存在的。這個(gè)時(shí)候模塊的作用就體現(xiàn)出來了。

Python中的每個(gè)文件就代表了一個(gè)模塊（module），在不同的模塊中可以有同名的函數(shù)，在使用某個(gè)函數(shù)的時(shí)候可以通過import關(guān)鍵字引入指定的模塊就可以區(qū)分每個(gè)函數(shù)了。

例：定義兩個(gè)模塊，分別為module1和module2，然后測(cè)試引入流程

module1

def printinfo():
    print("這是第一個(gè)模塊的printinfo函數(shù)")

module2

def printinfo():
    print("這是第二個(gè)模塊的printinfo函數(shù)")

使用import關(guān)鍵字直接引入：

import module1
import module2
# 通過模塊名加.函數(shù)名的方式引入
module1.printinfo()
module2.printinfo()

使用import...as關(guān)鍵字重命名引入：

import module1 as m1
import module2 as m2
# 可以通過重命名后的名字加.函數(shù)名的方式引入
m1.printinfo()
m2.printinfo()

使用from...import...as關(guān)鍵字重命名引入某個(gè)函數(shù)：

from module1 import printinfo as p1
from module2 import printinfo as p2
# 可以通過重命名后的名字加.函數(shù)名的方式引入
p1()
p2()

• 值得注意的是：這里如果不使用as進(jìn)行重命名的話，因?yàn)橛袃蓚€(gè)printinfo就會(huì)導(dǎo)致錯(cuò)誤，所以需要為其重命名

__name__ == '__main__'的用法
__name__是Python中一個(gè)隱含的變量它代表了模塊的名字，如果直接打印__name__，則出現(xiàn)__main__。

4.1 示例代碼module.py

def printinfo():
    print("這是函數(shù)內(nèi)的內(nèi)容")

print(__name__)
print("這是模塊函數(shù)外的內(nèi)容")

輸出結(jié)果：

# __main__
# 這是模塊函數(shù)外的內(nèi)容

如果將module.py作為模塊引入則打印的結(jié)果為模塊的名稱（不帶路徑、擴(kuò)展名）
示例代碼

import module

輸出結(jié)果：

module
這是模塊函數(shù)外的內(nèi)容

此時(shí)輸出的結(jié)果就不一樣了，簡(jiǎn)單來說：在module.py自己眼中name就是main，然而在別的文件眼中name就是module。

把module.py改造一下

def printinfo():
    print("這是函數(shù)內(nèi)的內(nèi)容")

printinfo()
if __name__=="__main__":
    print(__name__)
    print("這是模塊函數(shù)外的內(nèi)容")

輸出結(jié)果：

這是函數(shù)內(nèi)的內(nèi)容
__main__
這是模塊函數(shù)外的內(nèi)容

當(dāng)其他文件引入時(shí)

import module

輸出結(jié)果：

這是函數(shù)內(nèi)的內(nèi)容

因?yàn)槠渌募霑r(shí)不會(huì)執(zhí)行模塊中if條件成立時(shí)的代碼 因?yàn)槟K的名字是module而不是__main__

__name__ == '__main__'在實(shí)際場(chǎng)景中非常有用，一般在寫模塊的過程中肯定要進(jìn)行測(cè)試，在導(dǎo)入的時(shí)候肯定不能將測(cè)試結(jié)果也打印出來，如果刪除了，想要改進(jìn)模塊的時(shí)候又要重新寫一遍，這個(gè)時(shí)候__name__ == '__main__'就派上了用場(chǎng)

5、變量的作用域

請(qǐng)看如下代碼：

def test():
    b = "這是函數(shù)的變量"

    def test_nested():
        c = "這是嵌套的函數(shù)變量"
        print(a)
        print(b)
        print(c)
    test_nested()


if __name__ == "__main__":
    a = "這是全局作用域"
    test()

根據(jù)這段代碼，來理解變量的作用域

此時(shí)在函數(shù)test_nested體內(nèi)調(diào)用a,b,c三個(gè)函數(shù)都不會(huì)報(bào)出任何錯(cuò)誤，

如果在函數(shù)體外調(diào)用b變量就會(huì)報(bào)出

print(b)
NameError: name 'b' is not defined

變量b未定義的錯(cuò)誤，因?yàn)閎屬于局部變量，屬于局部作用域，在函數(shù)體外是訪問不到的

如果在test函數(shù)體內(nèi)調(diào)用c則會(huì)報(bào)出

print(c)
NameError: name 'c' is not defined

變量c未定義的錯(cuò)誤，因?yàn)閏是在test_nested函數(shù)體內(nèi)，對(duì)于test函數(shù)來說屬于局部作用域，但是對(duì)于test函數(shù)內(nèi)部的test_nested函數(shù)來說，變量b屬于嵌套作用域，在test_nested函數(shù)中我們是可以訪問到它的。

如果通過global來將b提升為全局變量，則在函數(shù)體外調(diào)用b變量就會(huì)正常打印

nonlocal關(guān)鍵字只能作用于局部變量，且始終找離當(dāng)前最近的上層局部作用域中的變量

def outer():
    aa = 111

    def inner():
        nonlocal aa
        aa = 222
        print(aa)
    inner()
    print(aa)


outer()

如果沒有這個(gè)nonlocal關(guān)鍵字則函數(shù)體inner打印222,函數(shù)體outer打印111，加上之后則直接打印兩個(gè)222

Python查找一個(gè)變量時(shí)會(huì)按照“局部作用域”-->“嵌套作用域”-->“全局作用域”-->“內(nèi)置作用域”的順序進(jìn)行搜索，所謂的“內(nèi)置作用域”就是Python內(nèi)置的那些標(biāo)識(shí)符，之前用過的input、print、int等都屬于內(nèi)置作用域。

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