08-Python基础教程-函数

八、函数

首先我们看一段代码：

上述代码是实现了三次求圆的面积，在Python的正常应用中，我们经常会把重复的代码进行统一的规范与整理，将重复的功能单一化，这就是函数。函数是为了使得写好的程序中，经常需要被使用的代码能够很方便的被使用，也为了从逻辑上更便捷的管理和维护代码。

Python不仅可以灵活地定义函数，而且系统体身也为我们提供了大量的内置函数，方便在日常应用中的操作。除Python外，基本上所有的高级语言都支持函数。

8.1 常用内置函数

第5行ord()函数，可以实现将字符转换成ASCII数值。

第7行chr()函数，可以实现将ASCII数值转换成字符。

第4行range()函数，可以生成0至11之前的数值列表。

第6行len()函数，可以计算出对象的长度。

第4行int()函数，可以将字符”1″转换为数值”1″。

第6行str()函数，可以将数值”1″转换为字符”1″。

第8行float()函数，可以将数值”1″转换为浮点数值”1.0″。

第4〜6行abs()函数，实现了正数、负数及小数的绝对值结果，abs()函数是实现绝对值的方法。

第4〜6行cmp()函数，实现了对数值的比较，其函数返回值结果如下：

1. x > y时，函数返回结果为1；
2. x < y时，函数返回结果为-1；
3. x == y时，函数返回结果为0；

在Python中，函数名其实就是一个函数对象的引用，它能灵活地将函数名赋值给变量，此变量就有此函数的功能，这个被赋值的变量，我们通常称为”别名“。

这种”别名“不建议大家使用，因为它会破坏我们对程序的理解，但是得知道它。

8.2 自定义函数

在Python中，通常使用关键字def来定义一个函数，依次写出函数名、括号、括号中的参数和冒号，然后在缩进块中写函数体内容，最后可以使用return语句来返回相应的值，当然return也是可以省略的。

第3行，”def“为定义函数的关键字，”area_of_circle“为函数的名称，”r“为涵数的参数。

第4〜8行，为函数的功能描述，此部分可以省略，但为了养成好的编程习惯，建议大家根据引实例进行填写，这也是符合代码规范的要求。

第9〜10行，为函数体，实现了圆面积计算的功能。

第11行，为函数体，实现了函数结果的返回，是不是有返回值，根据你所写的函数而定。

第13行，函数的调用，函数体本身不会执行，只有调用它时才有效。

在Python中，函数可以根据自己的功能决定是否有返回值，如果有返回值，使用”return“语句来返回内容，如果没有返回值，可以不写”return“，但函数执行完毕后，还会有一个返回结果，那就是”None“。

当然，为了保持函数的完整性或在一些特殊用法上，在没有返回值的函数中可以使用”return”或”return None”返回，它所代表的是函数没有返回值。

8.3 函数的多值返回

在Python中，函数是可以返回多个值的，接下来看一个示例。

第11行，通过”return“语句实现了同时返回”vDebug“与”vRelease“。

第13行，通过变量”vD“与”vR“来接收函数返回的结果。

在其它程序语言中，通过返回值返回内容时，通常只能返回一个值，如果想返回多个，只能通过让人不能理解的指针，或自己去组织成一个新的数据结构反返回，而在Python中，就简单的多，那么，它是怎么返回的？我们再看个示例。

通过第13行，我们使用一个变量获得返回内容，在第14行进行了打印，在打印结果中可以看出，函数的多返回值实际上是返回的是一个tuple（元组）类型。

8.4 空函数

在Python中，有一个非常特殊的函数，那就是空函数。空函数是一个只定义了的函数，但没有做任何操作，定义一个空函数，通常使用关键字def，后面依次写出函数名、括号、括号中的参数和冒号，然后在缩进块中写”pass“做为函数体。

空函数的应用示例有很多，比如说想实现打印本机IP地址的功能函数，但是还没有想好怎么去做，所以把函数空出来，将来可以进行补充；再比如做一些大型项目时，系统架构师会将软件的实现方法与接口定义好，余下的工作就需要程序员按要求完成指定的函数体。在上图中第8行的”pass“语句什么也不做，只是起到一个占位的作用。”pass“还可以出现在其它语句中。

第5行的”pass“如果不写，语法就会出现错误。

8.5 函数的参数

先描述一下相关部门经常提到的一个高大上的术语”接口“。什么是接口呢，其实接口就可以理解为函数名，因为在团队项目开发中，经常会遇到相互功能的调用，而在正式编写代码之前，团队都会先约定每个人所负责的部分的函数名称及参数信息，这样就不会因为不统一，而造成代码对接不成功的问题。

第3〜10行，为整个函数的实现，此函数实现了对句子中单词的切分，并返回句子中的第一个单词。

第12行，在调用函数之前，定义了将要切分的句子。

第13行，实现了切分函数的调用，并且将字符串句子”str“传入函数。此时的”str“即为必备参数。”get_wors“函数，在实现时就一个参数，所以在13行的调用中，也要有一个参数才行，否则就会出现系统错误。函数的返回结果赋值给了变量”word“。

第14行，对得到的单词进行了印。

刚刚提到了必备参数，必备参数必须以正确的顺序传入函数，调用时与函数声明的数量必须相同。在上例中，我们只能获得到第一个单词，那么，想随意获得指定个数的单词怎么办？看下面的示例是如何做到的。

第3行，在原有的参数基础之上，添加了一个参数，用来返回指定单词的索引编号。

第10行，返回值返回函数传过来的索引值。

第13行，调用时，就可以根据单词的索引位置获得单词了。

接下来，我们再对其进行修改。

第3行，”def get_words(sentence, n = 0):“中的”n=0“是什么意思，其实它叫默认参数。

第13行，调用时，只传递一个参数即可，第二个参数如果不填写，即为函数默认值”0“，如果正常填写，即为实际填写的内容。

默认参数是函数在调用时，缺省参数的值没有传入，则被认为是默认参数。

第3〜8行，实现了对整型数值的求合的操作，但在第3行参数中的”nums“我们并不分析出是什么类型，但根据函数体的功能实现，可以猜出可能是”list“或”tuple“。

第10行，我们使用了list作为参数传入函数，并做了打印操作。

第11行，我们使用了tuple作为参数传入函数，并做了打印操作。

通过上例，我们可以看出，函数可以使用”list”或”tuple”做为参数，就是因为”list”或”tuple”可以作为参数，所以函数就得能够处理任意长度的参数。在函数调用时，用户可能传送一个空的”list”或”tuple”，也可能传送任意多个”list”或”tuple”元素，我们称这样的参数为可变参数。

可变参数（部分书籍称它为”不定长参数“）就是传入的参数个数是可变的。

第8行，实现了函数调用，只传递两个参数过去。

第3~6行，函数的实现部分，这里为了说明”关键字参数“，在第3行的第三个参数前面多个”**“符号，它是用来标识关键字参数，并在第6行，对其打印，在打印结果中”other:{}“我们可以看出，其实在第8行调用时，没有传参的第三个参数，实际传送过来的是一个dict（即字典）类型的内容。接下来我们看一个具体的应用。

第3〜6行，函数的实现部分。

第8行，实现了函数的调用，需要注意调用时的第3个参数与第4个参数（你也可以接照这样的格式加入第5个、第6个到第n个参数）。

我们可以根据打印结果看到我们传入和参数，在函数内部自动封装成一个dict。除了这种用法之外，还有一种用法以，我们看下面的示例。

通过例可以看出，我们可以定义一个dict，直接以参数传入函数。

到此我们就可了解到，在Python中，调用函数可使用4种参数类型，它们分别是”必备参数“、”默认参数“、”可变参数“与”关键字参数“。