1、函數

1.1、集合

主要作用:

去重
關系測試， 交集＼差集＼並集＼反向(對稱)差集

a = {1,2,3,4}
b ={3,4,5,6}
a
{1, 2, 3, 4}
type(a)
<class ‘set‘>
a.symmetric_difference(b)
{1, 2, 5, 6}
b.symmetric_difference(a)
{1, 2, 5, 6}
a.difference(b)
{1, 2}
a.union(b)
{1, 2, 3, 4, 5, 6}
a.issu
a.issubset(   a.issuperset(
a.issubset(b)
False
 

2. 元組　　

只讀列表，只有count, index 2 個方法

作用：如果一些數據不想被人修改， 可以存成元組，比如身份證列表

3. 字典

key-value對

特性：
無順序
去重
查詢速度快，比列表快多了
比list占用內存多

為什麽會查詢速度會快呢？因為他是hash類型的，那什麽是hash呢？

哈希算法將任意長度的二進制值映射為較短的固定長度的二進制值，這個小的二進制值稱為哈希值。哈希值是一段數據唯一且極其緊湊的數值表示形式。如果散列一段明文而且哪怕只更改該段落的一個字母，隨後的哈希都將產生不同的值。要找到散列為同一個值的兩個不同的輸入，在計算上是不可能的，所以數據的哈希值可以檢驗數據的完整性。一般用於快速查找和加密算法

dict會把所有的key變成hash 表，然後將這個表進行排序，這樣，你通過data[key]去查data字典中一個key的時候，python會先把這個key hash成一個數字，然後拿這個數字到hash表中看沒有這個數字， 如果有，拿到這個key在hash表中的索引，拿到這個索引去與此key對應的value的內存地址那取值就可以了。

上面依然沒回答這樣做查找一個數據為什麽會比列表快，對不對？ 呵呵，等我課上揭曉。

4. 字符編碼

先說python2

py2裏默認編碼是ascii
文件開頭那個編碼聲明是告訴解釋這個代碼的程序 以什麽編碼格式 把這段代碼讀入到內存，因為到了內存裏，這段代碼其實是以bytes二進制格式存的，不過即使是2進制流，也可以按不同的編碼格式轉成2進制流，你懂麽？
如果在文件頭聲明了#_*_coding:utf-8*_，就可以寫中文了， 不聲明的話，python在處理這段代碼時按ascii，顯然會出錯， 加了這個聲明後，裏面的代碼就全是utf-8格式了
在有#_*_coding:utf-8*_的情況下，你在聲明變量如果寫成name=u"大保健"，那這個字符就是unicode格式，不加這個u,那你聲明的字符串就是utf-8格式
utf-8 to gbk怎麽轉，utf8先decode成unicode,再encode成gbk
 

再說python3

py3裏默認文件編碼就是utf-8,所以可以直接寫中文，也不需要文件頭聲明編碼了，幹的漂亮
你聲明的變量默認是unicode編碼，不是utf-8, 因為默認即是unicode了（不像在py2裏，你想直接聲明成unicode還得在變量前加個u）, 此時你想轉成gbk的話，直接your_str.encode("gbk")即可以
但py3裏，你在your_str.encode("gbk")時，感覺好像還加了一個動作，就是就是encode的數據變成了bytes裏，我操，這是怎麽個情況，因為在py3裏，str and bytes做了明確的區分，你可以理解為bytes就是2進制流，你會說，我看到的不是010101這樣的2進制呀， 那是因為python為了讓你能對數據進行操作而在內存級別又幫你做了一層封裝，否則讓你直接看到一堆2進制，你能看出哪個字符對應哪段2進制麽？什麽？自己換算，得了吧，你連超過2位數的數字加減運算都費勁，還還是省省心吧。　　
那你說，在py2裏好像也有bytes呀，是的，不過py2裏的bytes只是對str做了個別名，沒有像py3一樣給你顯示的多出來一層封裝，但其實其內部還是封裝了的。 這麽講吧， 無論是2還是三， 從硬盤到內存，數據格式都是 010101二進制到-->b‘\xe4\xbd\xa0\xe5\xa5\xbd‘ bytes類型－－>按照指定編碼轉成你能看懂的文字

編碼應用比較多的場景應該是爬蟲了，互聯網上很多網站用的編碼格式很雜，雖然整體趨向都變成utf-8，但現在還是很雜，所以爬網頁時就需要你進行各種編碼的轉換，不過生活正在變美好，期待一個不需要轉碼的世界。

最後，編碼is a piece of fucking shit, noboby likes it.

字符串轉換成Unicode 直接在字符串前加u 例子msg = u‘你好‘

在python3中   
變量默認 是Unicode編碼格式  
只有unicode有encode方法

2、函數

在BASIC中叫做subroutine(子過程或子程序)，在Pascal中叫做procedure(過程)和function，在C中只有function，在Java裏面叫做method。

2.1、###函數定義

定義: 函數是指將一組語句的集合通過一個名字(函數名)封裝起來，要想執行這個函數，只需調用其函數名即可

2.2、函數特性:

減少重復代碼
使程序變的可擴展
使程序變得易維護

語法定義

def sayhi():#函數名
print("Hello, I‘m nobody!")

sayhi() #調用函數

2.3、函數參數與局部變量　　

2.3.1、形參

形參變量只有在被調用時才分配內存單元，在調用結束時，即刻釋放所分配的內存單元。因此，形參只在函數內部有效。函數調用結束返回主調用函數後則不能再使用該形參變量

2.3.2、實參

實參可以是常量、變量、表達式、函數等，無論實參是何種類型的量，在進行函數調用時，它們都必須有確定的值，以便把這些值傳送給形參。因此應預先用賦值，輸入等辦法使參數獲得確定值

傳參 默認的形參賦予變量後 默認就是定義後的變量

2.4、返回值：

1. 一旦你的函數經過調用並開始執行，那你的函數外部的程序，就滅有辦法在控制函數的執行過程了，此時外部程序只能安靜的等待函數的執行結果，為啥等待函數結果，以為外部的程序要根據函數的執行結果來決定下一步怎麽走，這個執行結果就是以return的形式返回給外部程序
2. return 代表著一個函數的結束
3. return可以返回任意數據類型
4. 對於用戶角度，函數可以返回任意數量的值，但是對於py本身來講，函數只能返回一個值

2.5、關鍵參數

正常情況下，給函數傳參數要按順序，不想按順序就可以用關鍵參數，只需指定參數名即可，但記住一個要求就是，關鍵參數必須放在位置參數之後。
1

stu_register(age=22,name=‘alex‘,course="python",)

2.6、非固定參數

2.6.1、*args

若你的函數在定義時不確定用戶想傳入多少個參數，就可以使用非固定參數

def stu_register(name,age,*args): # *args 會把多傳入的參數變成一個元組形式  
    print(name,age,args)
 
stu_register("stone",22)

#輸出
#Alex 22 () #後面這個()就是args,只是因為沒傳值,所以為空
 
stu_register("Jack",32,"CN","Python")
#輸出
# Jack 32 (‘CN‘, ‘Python‘)

2.6.2、還可以有一個**kwargs

def stu_register(name,age,*args,**kwargs): # *kwargs 會把多傳入的參數變成一個dict形式
    print(name,age,args,kwargs)
 
stu_register("stone",22)
#輸出
#stone 22 () {}#後面這個{}就是kwargs,只是因為沒傳值,所以為空
 
stu_register("liang",23,"CN","Python",sex="male",province="hebei")
#輸出
# liang 23 (‘CN‘, ‘Python‘) {‘province‘: ‘hebei‘, ‘sex‘: ‘male‘}

2.7、局部變量和全局變量

局部變量：只在當前的函數內有效
全局變量：整個程序都能用的變量，一般放在文件的開頭

局部改全局變量：在局部裏需要聲明global login_status 然後在改

2.7.1、局部變量　　

name = "stone"
 
def change_name(name):
    print("before change:",name)
    name = "hello"
    print("after change", name)
 
 
change_name(name)

print("在外面看看name改了麽?",name)

輸出
    
before change: stone
after change: hello
在外面看看name改了麽? stone

2.7.2、全局與局部變量小結：

在子程序中定義的變量稱為局部變量，在程序的一開始定義的變量稱為全局變量。
全局變量作用域是整個程序，局部變量作用域是定義該變量的子程序。
當全局變量與局部變量同名時：
在定義局部變量的子程序內，局部變量起作用；在其它地方全局變量起作用。

3、遞歸

在函數內部，可以調用其他函數。如果一個函數在內部調用自身本身，這個函數就是遞歸函數。

def calc(n):
    print(n)
    if int(n/2) ==0:
        return n
    return calc(int(n/2))
 
calc(10)

輸出：
10
5
2
1

3.1、遞歸特性:

1. 必須有一個明確的結束條件

2. 每次進入更深一層遞歸時，問題規模相比上次遞歸都應有所減少

3. 遞歸效率不高，遞歸層次過多會導致棧溢出（在計算機中，函數調用是通過棧（stack）這種數據結構實現的，每當進入一個函數調用，棧就會加一層棧幀，每當函數返回，棧就會減一層棧幀。由於棧的大小不是無限的，所以，遞歸調用的次數過多，會導致棧溢出）

3.2、匿名函數：

匿名函數就是不需要顯式的指定函數

#這段代碼
def calc(n):
    return n**n
print(calc(10))
 
#換成匿名函數
calc = lambda n:n**n
print(calc(10))

匿名函數主要是和其它函數搭配使用的呢，如下

res = map(lambda x:x**2,[1,5,7,4,8])
for i in res:
    print(i)

輸出

1
25
49
16
64
map()
把後面的值給前面的函數 處理 結果輸出
lambda

3.3、高階函數：

將函數當做參數傳給另外一個函數
變量可以指向函數，函數的參數能接收變量，那麽一個函數就可以接收另一個函數作為參數，這種函數就稱之為高階函數。

def add(x,y,f):
    return f(x) + f(y)
 
 
res = add(3,-6,abs)
print(res)

3.4、函數式編程介紹

編程範式 面向過程 用於 解決問題，用函數比較多

函數是Python內建支持的一種封裝，我們通過把大段代碼拆成函數，通過一層一層的函數調用，就可以把復雜任務分解成簡單的任務，這種分解可以稱之為面向過程的程序設計。函數就是面向過程的程序設計的基本單元。

函數式編程中的函數這個術語不是指計算機中的函數（實際上是Subroutine），而是指數學中的函數，即自變量的映射。也就是說一個函數的值僅決定於函數參數的值，不依賴其他狀態。比如sqrt(x)函數計算x的平方根，只要x不變，不論什麽時候調用，調用幾次，值都是不變的。

Python對函數式編程提供部分支持。由於Python允許使用變量，因此，Python不是純函數式編程語言。

一、定義

簡單說，"函數式編程"是一種"編程範式"（programming paradigm），也就是如何編寫程序的方法論。

主要思想是把運算過程盡量寫成一系列嵌套的函數調用。舉例來說，現在有這樣一個數學表達式：

　　(1 + 2) * 3 - 4

傳統的過程式編程，可能這樣寫：

　　var a = 1 + 2;

　　var b = a * 3;

　　var c = b - 4;

函數式編程要求使用函數，我們可以把運算過程定義為不同的函數，然後寫成下面這樣：

　　var result = subtract(multiply(add(1,2), 3), 4);

這段代碼再演進以下，可以變成這樣

add(1,2).multiply(3).subtract(4)

這基本就是自然語言的表達了。再看下面的代碼，大家應該一眼就能明白它的意思吧：

merge([1,2],[3,4]).sort().search("2")

因此，函數式編程的代碼更容易理解。

要想學好函數式編程，不要玩py,玩Erlang,Haskell, 好了，我只會這麽多了。。。

4、內置函數 方法

#compile
# f = open("函數遞歸.py")
# data =compile(f.read(),‘‘,‘exec‘)
# exec(data)


#print
msg = "又回到最初的起點"
f = open("tofile","w")
print(msg,"記憶中你青澀的臉",sep="|",end="",file=f)


#slice
a = range(20)
pattern = slice(3,8,2)
for i in a[pattern]: #等於a[3:8:2]
    print(i)

幾個內置方法用法提醒

4.1 all() 列表的內容都為真則為真，只有0是False

all()
>>> a = [1,2,3]
>>> all(a)
True
>>> a = [0,2,3]
>>> all(a)
False
>>>

4.2、判斷列表裏面的一個為真就為真

any()列表中有一個為真 就為真 列表為空 就為假

4.3、print(ascii("地方"))以ascii碼的形式顯示出來

4.4、bin()將數字轉換成二進制形式表示

4.5、bytes() b= b‘abc‘

4.6、callable() 判斷函數是否可用

4.7、查看對應的字符對應的ascii的對應關系

print(chr(98))
print(old(‘b‘))

4.8、compile()

相當於import 來導入引用

4.9、

eval() exec()
eval() 運算

4.10、complex()輸入一個數值輸出復數格式

4.11、dir():返回函數的方法

4.12、print(divmod(10,2))：返回的 商和余數

4.13、過濾：filter() = = map()

filter(lambda x:x>5,range(10)):
過濾

4.14、frozenset({1,2,3,4,5,5}) 把一個集合變成只讀的

4.15、print(globals()) 把 當前程序 內存中開辟的所有空間數據，都以字典的形式打印下來。

4.16、print(local()) local()只打印局部的

4.17、進制

print(hex(8))
0x8
0x代表的16進行

4.18、max() 當前列表內的最大值

4.19、min() 當前列表的最小值

4.20、print(pow(4,9))

冪運算
4的9次方

4.21、打印print()

msg = "又回到最初的起點"
f = open("tofile","w")
print(msg,"記憶中你青澀的臉",sep="|",end="",file=f)

4.22、reversed() 列表：反轉

更多的用於字符串的反轉，字符串沒有反轉方法：

4.23、print(round(10.23,1)) 五舍六入

4.24、將列表轉換成集合set()

data = [1,2,5,6,7,7]
set(data)

4.25、排序sorted

4.26、求和sum() 列表的求和

4.27、vars() 打印當前程序的所有地址

4.28、zip() 拉鏈

a= [1,3,5,7]
b = [2,4,6,8]
for i in zip(a,b):
    print(i)
拉鏈，
按照最小的來合並

Python-函數-Day4