Python从入门到实践（七）函数

    上篇总结了python如何处理用户输入以及while循环，本篇总结Python的函数。什么是函数？函数就是用来执行某个任务的代码块，这个跟Java一样，没啥特殊的。其实此前我们已经使用过很多的函数，那都是python自带的，例如sort、del等等。

目录

一、定义函数

1、无参函数

2、有参函数

3、实参和形参

二、传递实参

1、位置实参

2、 关键字实参

3、默认值

​三、返回值 

1、简单返回值

 2、可选实参

 四、传递列表

 1、函数中修改列表

 2、禁止函数修改列表

五、传递任意数量的实参

1、结合使用位置实参和任意数量实参

2、使用任意数量的关键字实参

六、将函数存储在模块中 

1、导入模块

（1）创建模块

（2）导入模块

2、 导入特定函数

3、使用as给函数指定别名

4、使用as给模块指定别名

5、导入模块中的所有函数

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一、定义函数

1、无参函数

    python使用关键字def来定义一个函数，例如我们定义一个无参的函数hello()，其任务用来输出Hello:

def hello():
    print("Hello")
 
 
hello()

2、有参函数

    上面的函数不带参数，这次我们实现一个带参数的函数，例如我们想要对某个人说hello，那么我们需要知道名字：

def hello(name):
    print("Hello, " + name)
 
 
hello("Tom")

3、实参和形参

    上面的例子中，方法里的参数name是形参，用来描述函数需要的参数。而后面调用方法传入的"Tom"是实参，也就是调用函数时实际传递给函数的参数。

二、传递实参

    鉴于函数定义中可能包含多个形参，因此函数调用中也可能包含多个实参。向函数传递实参 的方式很多。

1、位置实参

    位置实参，这要求实参的顺序与形参的顺序相同。例如，我想通过一个方法输出人的名字和年龄：

def show_name_and_age(name, age):
    print("Your name is " + name)
    print("You are " + str(age) + " years old")
 
 
show_name_and_age("Tom", 18)

     位置实参的顺序很重要，如果顺序反了，则达不到我们想要的结果，甚至导致非常严重的问题。

2、 关键字实参

    关键字实参是传递给函数的名称—值对。你直接在实参中将名称和值关联起来了，因此向函 数传递实参时不会混淆：

def show_name_and_age(name, age):
    print("Your name is " + name)
    print("You are " + str(age) + " years old")
 
 
show_name_and_age(name="Tom", age=18)

3、默认值

    编写函数时，可给每个形参指定默认值。在调用函数中给形参提供了实参时，Python将使用 指定的实参值；否则，将使用形参的默认值。

def show_name_and_age(name="Sam", age="19"):
    print("Your name is " + name)
    print("You are " + str(age) + " years old")
 
 
show_name_and_age(name="Tom", age=18)
show_name_and_age()

    注意：只有指定了默认值的形参，在函数调用时，才可使用默认值。如果形参未指定默认值，则调用函数时，必须输入实参，否则报错。 

def show_name_and_age(name, age="19"):
    print("Your name is " + name)
    print("You are " + str(age) + " years old")
 
 
show_name_and_age(name="Tom", age=18)
show_name_and_age()

三、返回值 

    函数并非总是直接显示输出，它可以处理一些数据，并返回一个或一组值。函数返回的值被称为返回值。

1、简单返回值

    例如，我们使用字典统计一个人的信息：

def process_person_info(name, age):
    info = {"name": name, "age": age}
    return info
 
 
print(process_person_info("Tom", "19"))

 2、可选实参

    还是接着上面的例子，我们统计的信息多一些，多一个信息country。不传country的情况下我们默认为China：

def process_person_info(name, age, country="China"):
    info = {"name": name, "age": age, "country": country}
    return info
 
 
print(process_person_info("Tom", "19"))
print(process_person_info("Bob", "18", "America"))

 四、传递列表

    向函数传递列表很有用，这种列表包含的可能是名字、数字或更复杂的对 象(如字典)。将列表传递给函数后，函数就能直接访问其内容。

def hello(people):
    for person in people:
        print("Hello, " + person)
 
 
hello(["Tom", "Bob"])

 1、函数中修改列表

    假设一个果盘有三个不同的水果，我们想把这个水果移到另外一个果盘，并且在移动完成后，输出每个果盘的信息：

def move(fruits1, fruits2):
    while fruits1:
        fruit = fruits1.pop()
        fruits2.append(fruit)
 
 
fruits11 = ["Apple", "Peach", "Pair"]
fruits22 = []
move(fruits11, fruits22)
print(fruits11)
print(fruits22)

 2、禁止函数修改列表

    假设一个果盘有三个不同的水果，我们想在另外一个果盘也放入一样的三种水哥，并且在放置完成后，输出每个果盘的信息：

def copy(fruits3, fruits4):
    while fruits3:
        fruit = fruits3.pop()
        fruits4.append(fruit)
 
 
fruits33 = ["Apple", "Peach", "Pair"]
fruits44 = []
copy(fruits33[:], fruits44)
print(fruits33)
print(fruits44)

    切片表示法[:]创建列表的副本。这样函数所做的任何修改都只影响副本，而丝毫不影响原件。

五、传递任意数量的实参

    有时候，你预先不知道函数需要接受多少个实参，好在Python允许函数从调用语句中收集任 意数量的实参。

    例如，统计个人信息，有的人可能不愿意透露自己的年龄或国籍:

def process_person_info(*item):
    print(item)
 
 
process_person_info("Tom", 19, "China")
process_person_info("Sam")
process_person_info("Amy", "America")

1、结合使用位置实参和任意数量实参

    如果要让函数接受不同类型的实参，必须在函数定义中将接纳任意数量实参的形参放在最 后。Python先匹配位置实参和关键字实参，再将余下的实参都收集到最后一个形参中。

def process_person_info(name, *item):
    print(name + str(item))
 
 
process_person_info("Tom", 19, "China")
process_person_info("Sam", 18)
process_person_info("Amy", "America")

2、使用任意数量的关键字实参

    有时候，需要接受任意数量的实参，但预先不知道传递给函数的会是什么样的信息。在这种 情况下，可将函数编写成能够接受任意数量的键—值对——调用语句提供了多少就接受多少。

def process_person_info(name, **item):
    print(name + str(item))
 
 
process_person_info("Tom", age=19, country="China")
process_person_info("Sam", age=18)
process_person_info("Amy", country="America")

六、将函数存储在模块中 

    我们还可以将函数存储在被称为模块的独立文件中，再将模块使用import语句导入到主程序中。

1、导入模块

    要让函数是可导入的，得先创建模块。模块是扩展名为.py的文件，包含要导入到程序中的 代码。

（1）创建模块

    创建模块show_info.py，并且实现两个方法，分别为show_info和hello:

（2）导入模块

    使用import导入模块，并且调用两个方法：

 运行，看下结果：

2、 导入特定函数

    我们还可以导入模块中的特定函数，多个函数使用逗号,分开，这样调用函数时不需要再指定模块名了：

3、使用as给函数指定别名

    导入模块的函数可能跟当前模块的函数名相同，我们可以使用as重新命名：

from show_info import hello as hl
 
 
def hello(name):
    print("Hello, " + name + "!")
 
 
hl("SB")
hello("SB")

     注意：重名不重新命名的情况下，则默认调用该模块的方法。所以，切记相同名字时重新命名。

4、使用as给模块指定别名

    如果引入的模块名太长，为了美观，我们可以使用as对模块重新命名：

import show_info as s
 
s.show_info("SB", 18)
s.hello("SB")

5、导入模块中的所有函数

    使用星号(*)运算符可让Python导入模块中的所有函数：

from show_info import *
 
show_info("aaa", 18)
hello("aaa")

    本篇总结了Python中函数的使用。包括：函数的定义，函数的传参（位置参数，关键字参数，默认值），函数的返回值（简单返回值），可选实参（任意数量的实参、任意数量的关键字实参），以及将方法存储在模块中并导入到其他模块使用。本篇的内容非常多且非常关键，这是编写复杂项目的基础。下篇将总结另一个非常关键的内容-类。