目录

  • 1. 函数简介
  • 2. 函数的参数
  • 2.1 形参和实参
  • 2.2 函数的传递方式
  • 2.3 不定长参数
  • 2.4 参数的解包
  • 3. 函数的返回值
  • 4. 文档字符串
  • 5. 函数的作用域
  • 6. 命名空间
  • 7. 递归函数
  • 8.练习
  • 汉诺塔游戏


1. 函数简介

  • 函数也是一个对象
  • 函数用来保存一些可执行的代码，并且可以在需要时，对这些语句进行多次调用
  • 语法
def 函数名(形参1,形参2,形参3....):
      代码块
  • 注意：
    函数名也是标识符，必须符合标识符的规范(可以包含字母、数字、下划线但是不能以数字开头)
    函数名表示函数对象存储地址 ，使用函数名(形参)调用函数

2. 函数的参数

2.1 形参和实参

一、函数中使用：

形参出现在函数定义中，在整个函数体内都可以使用， 离开该函数则不能使用。

实参出现在主调函数中，进入被调函数后，实参变量也不能使用。

二、调用

形参变量只有在被调用时才分配内存单元，在调用结束时，即刻释放所分配的内存单元。因此，形参只在函数内部有效。函数调用结束返回主调用函数后则不能再使用该形参变量。

实参可以是常量、变量、表达式、函数等，无论实参是何种类型的量，在进行函数调用时，它们都必须有确定的值，以便把这些值传送给形参。因此应预先用赋值，输入等办法使参数获得确定值。

三、不是指针类型在内存中位置不同：

当形参和实参不是指针类型时，在该函数运行时，形参和实参是不同的变量，他们在内存中位于不同的位置，形参将实参的内容复制一份，在该函数运行结束的时候形参被释放，而实参内容不会改变。

举例：

  1. 比如你定义一个函数void add（int a, int b），这里的a和b就是形参。
  2. 当你进行函数调用的时候，add（1, 2），这里的1和2就是实参。

扩展资料

形参的作用是实现主调函数与被调函数之间的联系，通常将函数所处理的数据，影响函数功能的因素或者函数处理的结果作为形参。

没有形参的函数在形参表的位置应该写void.main 函数也可以有形参和返回值，其形参也称为命令行参数，由操作系统在启动程序时初始化，其返回值传递给操作系统。

两者关系：

在一般传值调用的机制中只能把实参传送给形参，而不能把形参的值反向地传送给实参。因此在函数调用过程中，形参值发生改变，而实参中的值不会变化。而在引用调用的机制当中是将实参引用的地址传递给了形参，所以任何发生在形参上的改变实际上也发生在实参变量上。

总结

  • 形参(形式参数) 定义形参就相当于在函数内部声明了变量，但是并不是赋值
  • 实参(实际参数)指定了形参，那么在调用函数时必须传递实参，实参将会赋值给对应的形参，简单来说有几个形参就要有几个实参
2.2 函数的传递方式
  • 定义形参时,可以为形参指定默认值，有默认值的形参可以省略实参。指定了默认值以后，如果用户传递了参数则默认值不会生效。如果用户没有传递，则默认值就会生效。
def t(a=1,b=2,c=3):
	    print("a+b+c=", a+b+c)
	t()
	t(4, 5)
a+b+c= 6
	a+b+c= 12
  • 位置参数：位置参数就是将对应位置的实参赋值给对应位置的形参（4–>a,5–>b）
  • 关键字参数 : 关键字参数可以不按照形参定义的顺序去传递，而根据参数名进行传递
  • 混合使用位置参数和关键字参数的时候必须将位置参数写到关键字参数前面去
2.3 不定长参数
  • 定义函数时，可以在形参前面加一个*,这样这个形参可以获取到所有的实参，它会将所有的实参保存到一个元组中
  • 带*号的形参只能有一个，可以和其他参数配合使用
  • *形参只能接受位置参数，不能接受关键字参数
  • **形参可以接收其他的关键字参数,它会将这些参数统一保存到字典当中。字典的key就是参数的名字,字典的value就是参数的值
  • **形参只有一个，并且必须写在所有参数的后面
def sum(*a):
    result = 0
    for i in a:
        result += i
    print(result)
sum(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9)
45
def t(a,b,*c, **d):
    print(a)
    print(b)
    print(c)
    print(d)
t(1, 2, 3, 4, 5, d=6, f = 7)
1
2
(3, 4, 5)
{'d': 6, 'f': 7}
2.4 参数的解包
  • 传递实参时，也可以在序列类型的参数前添加星号，这样它会自动的将序列中元素依次作为参数传递
  • 要求序列中的元素的个数必须和形参的个数一致

3. 函数的返回值

  • 返回值就是函数执行以后返回的结果
  • 通过return来指定函数的返回值
  • return后面可以跟任意对象，返回值甚至可以是一个函数

4. 文档字符串

  • help()是Python中内置函数，通过help()函数可以查询Python中函数的用法
  • 在定义函数时，可以在函数内部编写文档字符串，文档字符串就是对函数的说明

5. 函数的作用域

  • 作用域(scope)
  • 作用域指的是变量生效的区域
  • 在Python中一共有两种作用域
  • 全局作用域
  • 全局作用域在程序执行时创建，在程序执行结束时销毁
  • 所有函数以外的区域都是全局作用域
  • 在全局作用域中定义的变量，都是全局变量，全局变量可以在程序的任意位置进行访问
  • 函数作用域
  • 函数作用域在函数调用时创建，在调用结束时销毁
  • 函数每调用一次就会产生一个新的函数作用域
  • 在函数作用域中定义的变量，都是局部变量，它只能在函数内部被访问

6. 命名空间

  • 命名空间实际上就是一个字典，是一个专门用来存储变量的字典
  • locals()用来获取当前作用域的命名空间
  • 如果在全局作用域中调用locals()则获取全局命名空间，如果在函数作用域中调用locals()则获取函数命名空间
  • 返回值是一个字典

7. 递归函数

  • 递归是解决问题的一种方式，它的整体思想，是将一个大问题分解为一个个的小问题，直到问题无法分解时，在去解决问题
  • 递归式函数有2个条件：
  1. 基线条件 问题可以被分解为最小问题，当满足基线条件时，递归就不执行了
  2. 递归条件 可以将问题继续分解的条件

8.练习

汉诺塔游戏

现在有ABC三根柱子。要求：将A柱所有的圆盘放到C柱。在移动的过程中可以借助B柱。并且规定大圆盘不能放小圆盘上面，每次只能移动一个盘子。用递归的方式来解决汉诺塔问题

# num表示起始A柱上的圆盘的个数，a,b,c分别表示'A','B','C'三个柱子
def hannuoTower(num, a, b, c):
    if num == 1:
        # 当num等于1时
        # 直接将a上的圆盘移动到c上
        print("第 1 个盘子从", a, "->", c)
    else:
        # 当num大于1时
        # 可将一堆圆盘看做两个盘子（最下面的一个圆盘，上面的所有圆盘），这是解题的关键
        # 由此可将问题简单的视为三个步骤：

        # 1.a借助c将上面的所有圆盘移动到b上
        hannuoTower(num-1, a, c, b)
        # 2.将a最下面的圆盘移到c上
        print("第", num, "个盘子从", a, "->", c)
        # 3.b借助a将上面所有的圆盘移动到c上
        hannuoTower(num-1, b, a, c)
hannuoTower(3, 'A', 'B', 'C')
第 1 个盘子从 A -> C
第 2 个盘子从 A -> B
第 1 个盘子从 C -> B
第 3 个盘子从 A -> C
第 1 个盘子从 B -> A
第 2 个盘子从 B -> C
第 1 个盘子从 A -> C