四、函數(shù)及其應(yīng)用學(xué)科大概念二：算法目錄四、函數(shù)及其應(yīng)用(一)函數(shù)(二)模塊四、函數(shù)及其應(yīng)用信息技術(shù)在用算法解決問題的過程中，經(jīng)常采用模塊化程序設(shè)計(jì)思想，將問題分解成若干個(gè)子問題，并用相對(duì)獨(dú)立的程序段來針對(duì)性地解決各個(gè)子問題，提高程序設(shè)計(jì)的效率。對(duì)于一些常用的程序代碼，以模塊化的形式進(jìn)行保存，需要時(shí)可重復(fù)調(diào)用。

在Python中，主要利用“函數(shù)”“模塊”等方式實(shí)現(xiàn)模塊化程序設(shè)計(jì)。知識(shí)梳理Python中的函數(shù)常分為內(nèi)置函數(shù)(系統(tǒng)函數(shù))和用戶自定義函數(shù)。知識(shí)梳理(一)函數(shù)知識(shí)梳理1.內(nèi)置函數(shù)(俗稱系統(tǒng)函數(shù))表Python常見內(nèi)置函數(shù)函數(shù)描述print(x)輸出x的值input([prompt])獲取用戶輸入，prompt為提示語，可省略int(object)將字符串和數(shù)字轉(zhuǎn)換成整型float(object)將字符串和數(shù)字轉(zhuǎn)換成實(shí)型abs(x)返回x的絕對(duì)值help()提供交互式幫助len(seq)返回序列的長度str(x)將x轉(zhuǎn)換成字符串chr(x)返回x對(duì)應(yīng)的字符知識(shí)梳理函數(shù)描述ord(x)返回x對(duì)應(yīng)的ASCII值round(x[，n])對(duì)x進(jìn)行四舍五入(如果給定n，就將數(shù)x轉(zhuǎn)換為小數(shù)點(diǎn)后有n位的數(shù))max(s，[，args...])返回序列的最大值(如果給定多個(gè)參數(shù)，則返回給定參數(shù)中的最大值)min(s，[，args...])返回序列的最小值(如果給定多個(gè)參數(shù)，則返回給定參數(shù)中的最小值)知識(shí)梳理2.用戶自定義函數(shù)Python中的內(nèi)置函數(shù)能實(shí)現(xiàn)許多功能，但在實(shí)際程序設(shè)計(jì)中，并不是所有的功能都有內(nèi)置函數(shù)來直接提供支持，有時(shí)候需要根據(jù)實(shí)際情況自己構(gòu)造函數(shù)以實(shí)現(xiàn)常用代碼的模塊化。定義函數(shù)使用def關(guān)鍵字自定義函數(shù)，一般包括：函數(shù)名、參數(shù)、返回值和函數(shù)體等四部分。其中函數(shù)名、函數(shù)體是必不可少。知識(shí)梳理(1)函數(shù)的定義知識(shí)梳理參數(shù)是用來向函數(shù)傳遞值的，當(dāng)有多個(gè)參數(shù)時(shí)，各個(gè)參數(shù)之間用逗號(hào)分隔。函數(shù)執(zhí)行完成后，由return語句將值返回給調(diào)用者，結(jié)束函數(shù)。函數(shù)定義規(guī)則：①函數(shù)的名字就是語句塊的名稱；②函數(shù)名的命名規(guī)則與變量名相同(函數(shù)名必須是標(biāo)識(shí)符)；③函數(shù)名是一個(gè)變量(不要輕易對(duì)其賦值)；④函數(shù)有自己的名字空間，在函數(shù)外部不可以訪問函數(shù)內(nèi)部的變量，在函數(shù)內(nèi)可以訪問函數(shù)外部的變量，但不能修改此變量；⑤函數(shù)如果不需要傳入?yún)?shù)，形參列表可以為空；⑥語句塊部分，內(nèi)容不能為空，如果為空需要填充pass。知識(shí)梳理(2)函數(shù)的調(diào)用函數(shù)名(實(shí)參)注：①函數(shù)調(diào)用是一個(gè)表達(dá)式；②如果函數(shù)內(nèi)部沒有return語句，函數(shù)調(diào)用完畢后返回None對(duì)象；③如果函數(shù)需要返回其他的對(duì)象需要用到return語句；④函數(shù)名是一個(gè)變量，綁定的是函數(shù)對(duì)象。典型例題【例題】(真題)運(yùn)行以下Python程序段，輸出結(jié)果是()defs(n)：

m＝1

foriinrange(2，n＋1)：m＋＝i

returnmtotal＝s(5)print(total)A.5B.10C.24D.15答案：D解析：在自定義函數(shù)s(n)中，通過計(jì)數(shù)循環(huán)for實(shí)現(xiàn)m從1累加到n，并把累加和m返回到主程序，而主程序total賦值為s(5)，即調(diào)用函數(shù)s(n)，累加到5(形參n＝實(shí)參5)，結(jié)果返回并賦值給total并輸出。(二)模塊知識(shí)梳理在編寫程序的時(shí)候，經(jīng)常需要引用其他模塊，這些模塊包括Python內(nèi)置的模塊和來自第三方的模塊。Python模塊補(bǔ)充了許多功能強(qiáng)大的函數(shù)，如時(shí)間time模塊、隨機(jī)random模塊、數(shù)學(xué)math函數(shù)庫，繪制函數(shù)圖像一般要用到numpy和matplotlib兩個(gè)模塊等。無論是用戶自定義的模塊還是第三方模塊，在使用前都必須先導(dǎo)入程序中才可以使用。知識(shí)梳理1.常見的導(dǎo)入模塊方法有以下三種：方法1：import模塊名方法2：import模塊名as別名方法3：from模塊名import函數(shù)名(函數(shù)名為*，則表示導(dǎo)入該模塊所有函數(shù))常見的模塊調(diào)用也分別對(duì)應(yīng)以下兩種方法：方法1的調(diào)用格式：模塊名．函數(shù)名(參數(shù))方法2的調(diào)用格式：別名．函數(shù)名(參數(shù))方法3的調(diào)用格式：函數(shù)名(參數(shù))(不加前綴直接函數(shù)名)知識(shí)梳理方法1方法2方法3>>>importmath>>>math.sqrt(9)3.0>>>importmathasmm>>>mm.sqrt(9)3.0>>>frommathimportsqrt>>sqrt(9)3.0知識(shí)梳理2.Python中常見的內(nèi)置模塊(1)math模塊名稱含義math.e自然常數(shù)emath.pi圓周率πmath.ceil(x)對(duì)x向上取整，比如x＝1.2，返回2math.floor(x)對(duì)x向下取整，比如x＝1.2，返回1知識(shí)梳理名稱含義math.pow(x，y)指數(shù)運(yùn)算，得到x的y次方math.log(x)對(duì)數(shù)運(yùn)算，默認(rèn)基底為emath.sin(x)正弦函數(shù)math.cos(x)余弦函數(shù)math.tan(x)正切函數(shù)math.degrees(x)弧度轉(zhuǎn)換成角度math.radians(x)角度轉(zhuǎn)換成弧度知識(shí)梳理在編程求圓面積時(shí)，公式s＝πr2中的π和r2可以分別調(diào)用math模塊中的圓周率常數(shù)math.pi和函數(shù)pow(r，2)來完成。其完整的程序如下：程序測試結(jié)果importmath

#導(dǎo)入math模塊r＝float(input(”請(qǐng)輸入圓的半徑r：”))pi＝math.pis＝pi*pow(r，2)print(”圓面積是：”，s)請(qǐng)輸入圓的半徑r：6圓面積是：

113.09733552923255知識(shí)梳理(2)random模塊random模塊用來生成隨機(jī)數(shù)。名稱含義random.random()隨機(jī)生成一個(gè)[0，1)范圍內(nèi)的實(shí)數(shù)random.uniform(a，b)隨機(jī)生成一個(gè)[a，b]范圍內(nèi)的實(shí)數(shù)random.randint(a，b)隨機(jī)生成一個(gè)[a，b]范圍內(nèi)的整數(shù)random.choice(seq)從序列的元素中隨機(jī)挑選一個(gè)元素，比如random.choice(range(10))，從0到9中隨機(jī)挑選一個(gè)整數(shù)random.sample(seq，k)從序列中隨機(jī)挑選k個(gè)元素random.shuffle(seq)將序列中元素打亂知識(shí)梳理【試一試】20以內(nèi)的加法：隨機(jī)產(chǎn)生兩個(gè)加數(shù)(兩個(gè)數(shù)相加<＝20)，然后用戶輸入計(jì)算結(jié)果，結(jié)果正確則輸出”計(jì)算正確！”，結(jié)果不正確則輸出”計(jì)算錯(cuò)誤！”。import

①

#導(dǎo)入隨機(jī)庫模塊a＝random.randint(1，

②

)b＝random.randint(1，20－a)print(a，”＋”，b，”＝”)

③

＝int(input(”請(qǐng)你輸入計(jì)算結(jié)果：”))if

④

＝＝c：

print(”計(jì)算正確！”)

⑤

：

print(”計(jì)算錯(cuò)誤！”)答案：①random②19③c④a＋b或b＋a或(a＋b)或(b＋a)⑤else同步訓(xùn)練1.Python使用哪個(gè)函數(shù)接收用戶輸入的數(shù)據(jù)？()A.accept()B.input()C.readline()D.login()2.Python語言中用來定義函數(shù)的關(guān)鍵字是()A.importB.functionC.defD.returnBC同步訓(xùn)練3.Python程序中用到的兩個(gè)內(nèi)置函數(shù)，如round(3.456，2)和min(20，23，4，98)，它們的運(yùn)行結(jié)果分別是()A.3.464

B.6.9124C.346.2145D.1.8591454.Python中可以實(shí)現(xiàn)獲取計(jì)算機(jī)時(shí)鐘信息的庫是()A.time

B.randomC.turtle

D.mathAA同步訓(xùn)練以下Python程序段實(shí)現(xiàn)根據(jù)職員工齡計(jì)算工齡津貼總和：(1)公司規(guī)定，職員工齡津貼10年以內(nèi)(含10年)的每月100元，第11至20年每月200元，第21至30年每月300元，工作滿30年后每月400元。(2)計(jì)算職員工作若干年來工齡津貼總和。同步訓(xùn)練#請(qǐng)不要更改源程序結(jié)構(gòu)，刪除原題里的①②③。填寫正確的代碼，完善程序。defgljt(n)：if__①__#10年以內(nèi)(含10年)s＝100*12*nelifn<＝20：#第11至20年s＝12000＋200*12*(n－10)elifn<＝