Python3.5基础之函数的定义与使用实例详解【参数、作用域、递归、重载等】

#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-
# Author:ZhengzhengLiu

# 无参数无返回值
def hello():
 # 函数体/方法体
 print("hello world")


hello()


# 有参数无返回值
def add(x, y):
 print(x + y)


add(10, 20)


# 无参数有返回值
def sleep():
 return "sleep"


s = sleep()
print(s)


# print(sleep())  等价于上面两句

# 有参数有返回值
def sub(x, y):
 return x * y


res = sub(12, 6)
print(res)

#位置参数
def test(x,y,z):
 print(x,y,z)

test(1,2,3)

#关键字参数
def test1(x,y,z=10):
 print(x,y,z)

test1(1,2,3)
test1(1,2)  #关键字参数，z采用默认的参数值
test1(x=2,z=3,y=1) #调用时的关键字参数

#不定个数参数

def test2(x,y,z,*args):
 print(x,y,z,args)

#定义时 *的作用 将位置实参装配成元组
test2(1,2,3,4,6,7,8,9)


def test3(x,y,z,**kwargs):
 print(x,y,z,kwargs)

#定义时 **的作用 将关键字实参装配成字典
test3(1,2,3,a=6,b=19,c=8)

def ts(x,*args,**kwargs):
 print(x,args,kwargs)

ts(1,2,3,a=6,b=19,c=8)

def test4(x,y,z):
 print(x,y,z)

x = [1,2,3]
y = {"x":1,"y":"hello","z":"你好"}

test4(*x)  #调用时 *作用 将元组或列表打散成位置参数进行参数传递
test4(**y)  #调用时 **作用 将字典打散成关键字参数进行参数传递

#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-
# Author:ZhengzhengLiu

#基本类型传值调用
def test(x):
 print(x)

test(10)

#非基本类型参数传递调用
li = [1,2,3,4]
print(id(li)) #打印传递前的地址

def test1(x):
 print(id(x))
 x[0] = 2 #修改第一个参数为2
 print(x)

test1(li) #强引用（传址调用，列表里面的内容会进行修改）
#test1(list(li)) #弱引用（用list可以消除强引用，不能修改列表里的元素）

for i in li:
 print(i)

#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-
# Author:ZhengzhengLiu

#基本类型传值调用
def test(x):
 print(x)

test(10)

#非基本类型参数传递调用
li = [1,2,3,4]
print(id(li)) #打印传递前的地址

def test1(x):
 print(id(x))
 x[0] = 2 #修改第一个参数为2
 print(x)

#test1(li) #强引用（传址调用，列表里面的内容会进行修改）
test1(list(li)) #弱引用（用list可以消除强引用，传值调用，不能修改列表里的元素）

for i in li:
 print(i)

#不可变对象——传递对象的值，修改值修改的是另一个复制对象，不影响原来对象本身
def getNum(a):
 a = 10
 print("函数内变量a的值：",a)

a = 8
getNum(a)
print("函数外变量a的值：",a)

#可变对象——传递对象本身，函数内部修改值会影响对象本身
list01 = [0,1,2,3]

def getNum1(num):
 num.append(4)
 print(num)
 print(id(num))

getNum1(list01)
print(list01)
print(id(list01))

#多个返回值
def re(a,b):
 a *= 10
 b *= 10
 return a,b

num = re(1,2)
print(type(num))  #如果返回多个值，并且存在一个变量中，会以元组的形式保存
print(num)

#分别获取多个返回值
re1,re2 = re(3,4)
print(type(re1))
print(re1,re2)

def operation(a,b,opt):
 if opt == "+":
  return a+b
 elif opt == "-":
  return a-b
 elif opt =="*":
  return a*b
 elif opt =="/":
  return a/b
 else:
  return "输入有误"

num1 = int(input("请输入第一个字符："))
num2 = int(input("请输入第二个字符："))
op = input("请输入运算符：")
result = operation(num1,num2,op)
print(result)

#全局变量与局部变量同名
a = 10  #全局变量
print("全局变量a:%d"%a)

def test01():
 a = 20
 print("test01中的a:%d"%a)

def test02():
 print("test02中的a:%d"%a)

test01()
test02()

#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-
# Author:ZhengzhengLiu

i = 20

def test():
 #i += 10  #函数内部直接修改全局的值（错误）
 global i  #函数内部修改全局的值用global关键字
 i += 10
 print(i)  #获取全局变量的值

test()

#函数内修改可变类型的全局变量——直接修改，无需使用global关键字
a = [100,200,300]
print("可变类型全局变量a：",a)
print("可变类型全局变量a的地址：%d" %id(a))

def test01():
 a.append(400)  
 print("test01函数内修改可变类型全局变量a:",a)
 print("test01函数内修改可变类型全局变量后a的地址：%d" %id(a))


def test02():
 print("test02函数内使用可变类型全局变量a:",a)
 print("test02函数内使用可变类型全局变量a的地址：%d" %id(a))

test01()
test02()

#匿名函数——lambda
#语法：lambda arg1[,arg2...]:表达式 默认return

num = lambda a,b:a+b
print(num(1,2))

#四则运算——利用lambda表达式
def operation(a,b,opt):
 re = opt(a,b)
 return re


num1 = int(input("请输入第一个字符："))
num2 = int(input("请输入第二个字符："))
result = operation(num1,num2,lambda a,b:a+b)
print(result)

#列表中的字典元素进行排序——lambda表达式

students = [
 {"name":"Joe","age":"18"},
 {"name":"Tom","age":"20"},
 {"name":"Susan","age":"16"}
]

students.sort(key=lambda x:x["name"])  #对字典按照关键字name排序
print(students)

#函数的嵌套
def test1():
 print("in test1...")

def test2():
 test1()
 print("in test2...")

def test3():
 test2()
 print("in test3...")

test3()

#递归函数

def func(n):
 print("进入第%d层梦"%n)
 if n ==3:
  print("进入潜意识区")
 else:
  func(n+1)
 print("从第%d层梦中醒来"%n)

func(1)

#阶乘——利用while

i = 1
num = 1
while i <= 4:
 num = num*i
 i+=1

print(num)

#阶乘——利用递归

def func01(n):
 if n ==1:
  return 1
 return n*func01(n-1)

print(func01(4))

#abs()——绝对值函数
num = -1
print(abs(num))

#sorted()——排序函数
list01 = [1,4,2,7,9,3]
print(sorted(list01))  #由小到大排序
print(sorted(list01,reverse=True))  #由大到小排序

#sum()——求和
print(sum(list01))

#round()——四舍五入，获取指定位数的小数
print(round(3.1415926,2))

#pow()——乘方数（幂）
print(pow(2,3))

#isinstance——类型判断
num1 = 5
print(isinstance(num1,int))

#eval()——执行表达式或字符串作为运算
print(eval("1+3"))

#exec()——执行Python语句
exec('print("Hello")')

#常用高阶函数

#map()
num1 = map(lambda x:x*2,[1,2,3,4,5])
print(num1)
for i in num1:  #遍历map对象的内容
 print(i,end=" ")

print()

#filter()
num2 = filter(lambda x:x%2 == 1,[1,2,3,4,5,6,7,8,9,10])
print(num2)
for j in num2:  #遍历filter对象的内容
 print(j,end=" ")

print()

#reduce()
from functools import reduce
print(reduce(lambda x,y:x+y,[1,2,3,4],10)) #10是起始值

name = ["joe","jack","TOM","suSAN"]
age = [17,18,20,15]
sex = ["M","M","M","F"]

#案例一——格式化英文名。首字母大写，其他小写
names = map(lambda t:t[0:1].upper()+t[1:].lower(),name)
for stu_name in names:
 print(stu_name,end=" ")

print()

#案例二——将三个序列结合到一起，形成一个集合
newStu = map(lambda n,a,s:(n,a,s),name,age,sex)
student = []
for tup in newStu:
 student.append(tup)

print(student)

#案例三——过滤性别为男的用户
males = filter(lambda x:x[2] == "M",student)
man = []
for m in males:
 man.append(m)

print(man)

#案例四——求性别为男的用户的平均年龄
from functools import reduce
man_count = len(man)
total_age = reduce(lambda x,y:x+y[1],man,0)
print("总年龄：",total_age)
print("平均年龄：%.2f" %(total_age/man_count))

#约瑟夫环问题
# n=9(总人数) m = 3(报数) k：索引
#k = (k+(m-1))%len(list)

def func(n,m):
 #生成一个列表
 people = list(range(1,n+1))
 k = 0  #定义开始的索引

 #开始循环报数
 while len(people) > 2:
  k = (k+(m-1))%len(people)
  print("kill:",people[k])
  del(people[k])
  print(k)
 return people

print(func(9,3))

#函数重载
def test(x):
 print(x)

def test(x,y):
 print(x+y)

#test(1) #出错
test(1,2) #覆盖test(x)

#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-
# Author:ZhengzhengLiu

#函数嵌套
def test():
 def test1():
  def test2():
   print("hello")
  return test2
 return test1


res = test()  #test函数返回值res是一个函数，等价于res ==> test1
re = res()  #res() ==>test1() ,test1函数返回值re是一个函数,re==>test2
re()   #re() ==> test2()

#闭包:内部函数可以取到外部函数的局部变量
def test(x):
 def test1(y):
  def test2(z):
   print(x+y+z)
  return test2
 return test1

res = test(10)
re = res(20)
re(30)

#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-
# Author:ZhengzhengLiu

#装饰器——日志管理
def log(func):    #log(func)==> func = delete（delete函数作为实参传入到func）
 def warp():
  print("logger strating...")
  func()   #运行delete
  print("logger ending...")

 return warp

@log #用log来装饰delete，等价于delete = log(delete) = warp
def delete():
 print("deleting...")

delete()   #执行warp

#装饰器修饰有参数、有返回值的函数
def log(func):    #log(func)==> func = delete（delete函数作为实参传入到func）
 def warp(*args,**kwargs):
  print("logger strating...")
  res = func(*args,**kwargs)   #运行delete
  print(res)
  print("logger ending...")

 return warp

@log #用log来装饰delete，等价于delete = log(delete) = warp
def delete(name,age):
 print("deleting...")
 print(name,age)
 return "delete success"

delete("liu",20)   #执行warp

#装饰器带有参数
def log(i):
 def warp1(func):
  def warp2(*args,**kwargs):
   print("logger strating...")
   if i>0:
    print("logging success...")
    func(*args, **kwargs)
   else:
    print("logging failed...")

   print("logger ending...")

  return warp2
 return warp1

@log(1)
def delete():
 print("deleting...")

delete()

#装饰器带有参数
def log(i):
 def warp1(func):
  def warp2(*args,**kwargs):
   print("logger strating...")
   if i>0:
    print("logging success...")
    func(*args, **kwargs)
   else:
    print("logging failed...")

   print("logger ending...")

  return warp2
 return warp1

@log(-1)
def delete():
 print("deleting...")

delete()

#logger strating...
logging failed...
logger ending...

#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-
# Author:ZhengzhengLiu

#迭代器——笛卡尔积

import itertools

x = range(1,6)
coml = itertools.combinations(x,3) #排列
coml2 = itertools.permutations(x,4) #组合

y = ["a","b","c"]

coml3 = itertools.product(x,y) #笛卡尔积

coml4 = itertools.chain(coml,coml2,coml3)
for h in coml4:
 print(h)