第4章函數(shù)與模塊王小寧目錄Contents2函數(shù)011.函數(shù)的定義與調(diào)用方法函數(shù)（Function）即功能，是組織好的、可重復(fù)使用的、用來實(shí)現(xiàn)單一或某些相關(guān)聯(lián)功能的代碼段。Python中的函數(shù)分為系統(tǒng)函數(shù)和自定義函數(shù)兩類。系統(tǒng)自帶的函數(shù)功能即前文介紹的內(nèi)置函數(shù)，是系統(tǒng)已經(jīng)寫好的，比如輸出函數(shù)print()、輸入函數(shù)input()、最大值函數(shù)max()、計(jì)數(shù)函數(shù)count()、類型函數(shù)type（）等，此處不再贅述本章主要學(xué)習(xí)自定義函數(shù)。1.函數(shù)的定義與調(diào)用方法自定義函數(shù)的語法格式：def函數(shù)名(a1,a2,……):

語句序列 [returnx]其中，def是系統(tǒng)保留字，函數(shù)體相對(duì)于def關(guān)鍵字必須保持一定的縮進(jìn)，語句序列是函數(shù)體，returnx是返回值。要注意的是：在定義函數(shù)時(shí)，參數(shù)可以有，也可以沒有，return也可以缺失。2.函數(shù)的參數(shù)函數(shù)的參數(shù)分為形參和實(shí)參。形參全稱為“形式參數(shù)”是在定義函數(shù)名和函數(shù)體的時(shí)候使用的參數(shù)，目的是用來接收調(diào)用該函數(shù)時(shí)傳遞的參數(shù)。它僅僅是形式上的參數(shù)，表明一個(gè)函數(shù)里面哪個(gè)位置有哪個(gè)參數(shù)而已，不代表具體的值。實(shí)參全稱為“實(shí)際參數(shù)”，是一個(gè)實(shí)際存在的參數(shù)，可以是字符串或是數(shù)字等。一般出現(xiàn)在函數(shù)調(diào)用的時(shí)候，需要傳遞具體的值。2.函數(shù)的參數(shù)（1）位置參數(shù)調(diào)用函數(shù)時(shí)，在函數(shù)的參數(shù)位置按順序輸入了相應(yīng)的數(shù)據(jù)，即位置參數(shù)。例4-5：編寫函數(shù)，功能是將前2個(gè)參數(shù)相加，減去第3個(gè)參數(shù)，返回結(jié)果，并調(diào)用。defcalculate(a,b,c):

returna+b-c

print(calculate(3,4,2))2.函數(shù)的參數(shù)（2）關(guān)鍵字參數(shù)如果一個(gè)函數(shù)有多個(gè)參數(shù)，在調(diào)用時(shí)，若不想按位置順序提供實(shí)參，那么可以通過按形參的變量名來傳遞參數(shù)。這種參數(shù)傳遞方式稱為關(guān)鍵字參數(shù)。關(guān)鍵字參數(shù)必須跟在位置參數(shù)之后，并且它們的順序并不重要。例4-6：編寫函數(shù)，功能是將前2個(gè)參數(shù)相加，減去第3個(gè)參數(shù)，返回結(jié)果，并調(diào)用。defcalculate(a,b,c):

returna+b-c

print(calculate(3,c=2,b=4))2.函數(shù)的參數(shù)（3）默認(rèn)值參數(shù)在自定義函數(shù)時(shí)，形參可以指定默認(rèn)值。若形參有默認(rèn)值，要將其放置于關(guān)鍵字參數(shù)之后。例4-7：編寫函數(shù)，功能是將前2個(gè)參數(shù)相加，減去第3個(gè)參數(shù)，返回結(jié)果，并調(diào)用。要求默認(rèn)第2個(gè)參數(shù)為5。defcalculate(a,c,b=5,):

returna+b-c

print(calculate(3,2))2.函數(shù)的參數(shù)（4）可變長參數(shù)Python中可變長度參數(shù)有兩種形式，分別是*args和**kwds。*args將接收到的多個(gè)實(shí)參放在一個(gè)元組中，**kwds將接收到的鍵值對(duì)實(shí)參存入字典中。例4-8：定義函數(shù)：包含3個(gè)參數(shù)和不定長參數(shù)*args，并分別輸出3個(gè)參數(shù)和*args。defdemo(a,b,c,*p):print(a,b,c)print(p)demo(1,2,3,4,5,6)3.變量的作用域變量的作用域就是變量起作用的范圍，或者說是可以被哪部分程序訪問，也可稱為命名空間。一個(gè)變量在函數(shù)內(nèi)部和外部定義的，其作用范圍不同，根據(jù)程序中變量所在的位置和作用范圍，變量分為局部變量和全局變量。局部變量可以說就是指函數(shù)內(nèi)部定義的變量，僅在函數(shù)內(nèi)部作用，當(dāng)函數(shù)退出時(shí)，變量將不存在。全局變量指在函數(shù)外定義的變量，在整個(gè)程序執(zhí)行過程中有效。全局變量如若要在函數(shù)內(nèi)部使用，須在函數(shù)內(nèi)部先用關(guān)鍵字global聲明，格式為：global<全局變量>4.遞歸函數(shù)在函數(shù)的定義中，函數(shù)內(nèi)部的語句調(diào)用函數(shù)本身，為遞歸函數(shù)。例4-12：使用遞歸函數(shù)來定義計(jì)算階乘的函數(shù)。defjiecheng(n):ifn==0:return1else:returnn*jiecheng(n-1)#調(diào)用print(jiecheng(8))5.lambda匿名函數(shù)Python使用lambda語句來創(chuàng)建匿名函數(shù)。lambda只是一個(gè)表達(dá)式，函數(shù)體比def簡單很多。lambda函數(shù)的語法只包含一個(gè)語句：<函數(shù)名>=lambda<參數(shù)列表>:<表達(dá)式>例4-13：定義f=lambdax:x+1，并調(diào)用。f=lambdax:x+1

print(f(3))模塊與包021.模塊為了編寫代碼復(fù)用，只有函數(shù)還不夠，因?yàn)楹瘮?shù)的作用范圍只在當(dāng)前的python文件內(nèi)，在另一個(gè)文件則無法使用之前定義好的函數(shù)功能。這時(shí)，建立專門的python文件來保存自己定義好的函數(shù)，再通過調(diào)用此文件來實(shí)現(xiàn)函數(shù)功能，這個(gè)python文件就是模塊。模塊的創(chuàng)建，就是新建一個(gè)python文件，并在文件中自定義多個(gè)函數(shù)，保存好文件。1.模塊模塊文件創(chuàng)建好后，有3種導(dǎo)入與調(diào)用模塊的方式：第1種：import模塊名[as模塊別名]調(diào)用模塊：模塊名.函數(shù)名，或模塊別名.函數(shù)名第2種：from模塊名import函數(shù)名調(diào)用模塊：直接使用模塊中導(dǎo)入的函數(shù)第3種：from模塊名import*調(diào)用模塊：直接使用模塊中的所有函數(shù)2.__name__Python中為了區(qū)分代碼塊是單獨(dú)運(yùn)行，還是作為模塊導(dǎo)入到另一個(gè)代碼中進(jìn)行運(yùn)行，通過對(duì)模塊的__name__屬性值的判斷來進(jìn)行識(shí)別。

模塊作為單獨(dú)的程序運(yùn)行時(shí)，__name__的屬性值是“__main__”，而作為模塊導(dǎo)入時(shí)，__name__屬性的值就是該模塊的名字了。因此，在編寫模塊的py程序文件時(shí)，都需要在最后增加if__name==’__main__’的判斷，在if語句塊內(nèi)，通常會(huì)寫入執(zhí)行測(cè)試的代碼，或示例用法等內(nèi)容。3.包包（Packages）可以理解為一組模塊的容器，并用“包.模塊”的方式來構(gòu)建命名空間。以文件系統(tǒng)來類比的話，可以將包視為文件系統(tǒng)上的目錄，而將模塊視為目錄中的文件，包中必須包含一個(gè)名為“__init__.py”的文件，“__init__.py”文件的內(nèi)容可以是空，僅用于表示該目錄是一個(gè)包，也可以寫入一些初始化代碼。包也可以嵌套，即把子包放在某個(gè)包內(nèi)。如何能