函數

• 函數就是完成特定功能的一個語句組，這組語句可以作為一個單位使用，並且給它取一個名字。

• 可以通過函數名在程序的不同地方多次執行（這通常叫做函數調用），卻不需要在所有地方都重復編寫這些語句。

自定義函數

• 用戶自己編寫的

預定義的Python函數

• 系統自帶的一些函數，還有一些和第三方編寫的函數，如其他程序員編寫的一些函數，對於這些現成的函數用戶可以直接拿來使用。

為什麽使用函數

• 降低編程的難度
  • 通常將一個復雜的大問題分解成一系列更簡單的小問題，然後將小問題繼續劃分成更小的問題，當問題細化為足夠簡單時，我們將可以分而治之。這時，我們可以使用函數來處理特定的問題，各個小問題解決了，大問題也就迎刃而解了。
• 代碼重用
  • 我們定義的函數可以在一個程序的多個位置使用，也可以用於多個程序。此外，我們還可以把函數放到一個模塊中供其他程序員使用，同時，我們也可以使用其他程序定義的函數。這就避免了重復勞動，提供了工作效率。

函數定義和調用

• 當我們自己定義一個函數時，通常使用def語句，其語法形式如下所示：

  def 函數名 (參數列表): #可以沒有參數函數體
  
  def add(a, b):
      print a + b

• 調用函數的一般形式是：

  函數名（參數列表）
  
  add(1, 2)

形式參數和實際參數

• 在定義函數時函數後面圓括號中的變量名稱叫做“形式參數”，或簡稱為“形參”

• 在調用函數時，函數名後面圓括號中的變量名稱叫做“實際參數”，或簡稱為“實參”

缺省參數（默認參數）

• 默認參數只能從右至左給定，如果需要第一個參數給默認值，其他參數不給，那麽把第一個參數移到最後一個即可。

  def add(a, b = 2):
      print a + b
  
  add(3)                  #result : 5

局部變量和全局變量

• Python中的任何變量都有其特定的作用域。

• 在函數中定義的變量一般只能在該函數內部使用，這些只能在程序的特定部分使用的變量我們稱之為局部變量。

• 在一個文件頂部定義的變量可以供該文件中的任何函數調用，這些可以為整個程序所使用的變量稱為全局變量。

  x = 100         #全局變量，可以在文件任何地方調用
  
  def func():
      x = 200     #局部變量，只能在函數內部調用
      print x
  
  func()          #輸出200
  print x         #輸出100
   
  

global語句

• 強制聲明為全局變量

  x = 100
  
  def func():
      global x    #強制聲明x為全局變量,導致值被覆蓋
      x = 200
  
  func()
  print x         #輸出200

函數返回值

• 函數被調用後會返回一個指定的值

• 函數調用後默認返回None

• return返回值

• 返回值可以是任意類型

• return執行後，函數終止

• 區分返回值和打印

  def add(a, b):
      return a + b
  
  ret = add(1, 2)     #將函數返回結果賦值給變量ret
  print ret           #輸出3

向函數傳入元組和字典

• func (*args)

  def func(x, y):
      print x, y
  
  t = (1, 2)
  func(*t)

• func (**kw)

  def func(name='jack', age=30):
      print name,age
  
  d = {'age': 22, 'name' : 'mike'};
  func(**d)

處理多余實參

• def func(*args, **kw)

  def func(x, *args, **kw):
      print x
      print args
      print kw
  
  func(1, 2, 3, 4, 5, y=10, z=20)
  
  #輸出
  1
  (2, 3, 4, 5)
  {'y': 10, 'z': 20}

lambda表達式

• 匿名函數

  • lambda函數是一種快速定義單行的最小函數，是從Lisp借用來的，可以用在任何需要函數的地方。

    lambda x,y:x*y

  • 使用Python寫一些執行腳本時，使用lambda可以省去定義函數的過程，讓代碼更加精簡。
  • 對於一些抽象的，不會別的地方再復用的函數，有時候給函數起個名字也是個難題，使用lambda不需要考慮命名的問題。

  • 使用lambda在某些時候讓代碼更容易理解。

lambda基礎

• lambda語句中，冒號前是參數，可以有多個，用逗號隔開，冒號右邊的返回值。lambda語句構建的其實是一個函數對象

  g = lambda x:x**2
  print g
  <function <lambda> at 0x0000000002643A58>

lambda應用實例

• reduce為逐次操作list裏的每項，接收的參數為2個，最後返回的為一個結果。

  sum = reduce(lambda x,y:x*y, range(1,6))
  print sum

switch語句

• switch語句用於編寫多分支結構的程序，類似與if...elif...else語句。
• switch語句表達的分支結構比if...elif...else語句表達的更清晰，代碼的可讀性更高。
• 但是python並沒有提供switch語句

switch實現

• python可以通過字典實現switch語句的功能。
• 實現方法分為兩步
  • 首先，定義一個字典
  • 其次，調用字典的get()獲取相應的表達式

函數調用

• 通過字典調用函數

  def add(a, b):
      return a + b
  
  def sub(a, b):
      return a - b
  
  def mul(a, b):
      return a * b
  
  def div(a, b):
      return a / b
  
  operator = {'+': add, '-': sub, '*': mul, '/': div}     #通過字典實現switch語句的功能
  
  def calc(a, o, b):
      return operator.get(o)(a, b)
  
  print calc(4, '+', 2)
  print calc(4, '-', 2)
  print calc(4, '*', 2)
  print calc(4, '/', 2)

13、函數