【290】Python 函数

一、语法
二、说明
三、参数传递
四、参数
五、匿名参数
六、return 语句
七、给参数增加数据类型
八、返回多个值的函数
九、理解 if __name__ == '__main__'

一、语法：

def functionname( parameters ):
   "函数_文档字符串"
   function_suite
   return [expression]

二、说明：

　　（1）函数代码块以 def 关键词开头，后接函数标识符名称和圆括号()。

　　（2）任何传入参数和自变量必须放在圆括号中间。圆括号之间可以用于定义参数。

　　（3）函数的第一行语句可以选择性地使用文档字符串—用于存放函数说明。

　　（4）函数内容以冒号起始，并且缩进。

　　（5）return [表达式] 结束函数，选择性地返回一个值给调用方。不带表达式的return相当于返回 None。

三、参数传递：

　　在 python 中，类型属于对象，变量是没有类型的：

a=[1,2,3]

a="Runoob"

　　以上代码中，[1,2,3] 是 List 类型，"Runoob" 是 String 类型，而变量 a 是没有类型，她仅仅是一个对象的引用（一个指针），可以是 List 类型对象，也可以指向 String 类型对象。C# 是强类型的，因此需要提前定义变量类型！

可更改(mutable)与不可更改(immutable)对象

　　在 python 中，strings, tuples, 和 numbers 是不可更改的对象，而 list,dict 等则是可以修改的对象。

　　（1）不可变类型：变量赋值 a=5 后再赋值 a=10，这里实际是新生成一个 int 值对象 10，再让 a 指向它，而 5 被丢弃，不是改变a的值，相当于新生成了a。

　　（2）可变类型：变量赋值 la=[1,2,3,4] 后再赋值 la[2]=5 则是将 list la 的第三个元素值更改，本身la没有动，只是其内部的一部分值被修改了。

　　python 传不可变对象实例

　　实例中有 int 对象 2，指向它的变量是 b，在传递给 ChangeInt 函数时，按传值的方式复制了变量 b，a 和 b 都指向了同一个 Int 对象，在 a=10 时，则新生成一个 int 值对象 10，并让 a 指向它。

>>> def changeInt(a):
...     a=10
...     print a
...     
>>> changeInt(2)
10
>>> b=2
>>> changeInt(b)
10
>>> print b
2

　　python 传可变对象实例

　　实例中传入函数的和在末尾添加新内容的对象用的是同一个引用，因此输出的结果一致。

>>> def changme(mylist):
...     mylist.append([1,2,3,4])
...     print mylist
...     return
...     
>>> mylist=[10,20,30]
>>> changme(mylist)
[10, 20, 30, [1, 2, 3, 4]]
>>> print mylist
[10, 20, 30, [1, 2, 3, 4]]

四、参数：

4. 1 必备参数

　　必备参数须以正确的顺序传入函数。调用时的数量必须和声明时的一样。否则会出现语法错误！

>>> def printinfo( name, age ):
...    "打印任何传入的字符串"
...    print "Name: ", name
...    print "Age: ", age
...    return
...    
>>> printinfo("Alex", 18)
Name:  Alex
Age:  18

4.2 关键字参数

　　关键字参数和函数调用关系紧密，函数调用使用关键字参数来确定传入的参数值。使用关键字参数允许函数调用时参数的顺序与声明时不一致，因为 Python 解释器能够用参数名匹配参数值。

>>> def printinfo( name, age ):
...    "打印任何传入的字符串"
...    print "Name: ", name
...    print "Age: ", age
...    return
...    
>>> # 使用的时候可以不按顺序
>>> printinfo(age=18, name="Alex")
Name:  Alex
Age:  18

4.3 缺省参数

　　调用函数时，缺省参数的值如果没有传入，则被认为是默认值。下例会打印默认的age，如果age没有被传入：

>>> def printinfo( name, age=18 ):
...    "打印任何传入的字符串"
...    print "Name: ", name
...    print "Age: ", age
...    return
...    
>>> printinfo("Alex")
Name:  Alex
Age:  18
>>> printinfo(age=25, name="Mike")
Name:  Mike
Age:  25

4.4 不定长参数

　　你可能需要一个函数能处理比当初声明时更多的参数。这些参数叫做不定长参数，和上述2种参数不同，声明时不会命名。基本语法如下：

def functionname([formal_args,] *var_args_tuple ):
   "函数_文档字符串"
   function_suite
   return [expression]

　　加了星号（*）的变量名会存放所有未命名的变量参数。不定长参数实例如下：

>>> def printinfo( name, *vartuple ):
...    "打印任何传入的字符串"
...    print "Name1: ", name
...    flag = 2
...    for var in vartuple:
...        print "Name"+str(flag)+": ", var
...        flag=flag+1
...        
>>> printinfo(10)
Name1:  10
>>> printinfo(10, 20)
Name1:  10
Name2:  20
>>> printinfo(10, 20, 30, 40)
Name1:  10
Name2:  20
Name3:  30
Name4:  40

只要参数的名称前面有 * 就是不定长参数，有时候需要通过获取不定长参数的长度，进行不一样的操作
如下函数实现将中文字符的截取功能，*se 为不定长参数

def cutChinese(string, *se):
	"实现汉字截取方法 —— 默认start为开始索引，不写end就是到结尾，否则到end"
	if len(se) == 0:
		return string
	
	# 不定长参数不为0
	start = se[0]
	if len(se)>1:
		end = se[1]
	else:
		end = len(string)
	tmp = string.decode('utf-8')[start:end].encode('utf-8')
	return tmp

实现效果如下

>>> print cutChinese("我是一个字符串")
我是一个字符串
>>> print cutChinese("我是一个字符串", 2)
一个字符串
>>> print cutChinese("我是一个字符串", 2, 4)
一个
>>> print cutChinese("我是一个字符串", 2, 4, 6)
一个

五、匿名函数

参考：python -- lambda表达式

　　python 使用 lambda 来创建匿名函数。

　　（1）lambda 只是一个表达式，函数体比 def 简单很多。

　　（2）lambda 的主体是一个表达式，而不是一个代码块。仅仅能在 lambda 表达式中封装有限的逻辑进去。

　　（3）lambda 函数拥有自己的命名空间，且不能访问自有参数列表之外或全局命名空间里的参数。

　　（4）虽然 lambda 函数看起来只能写一行，却不等同于 C 或 C++ 的内联函数，后者的目的是调用小函数时不占用栈内存从而增加运行效率。

　　语法：

lambda [arg1 [,arg2,.....argn]]:expression

　　如下实例：

>>> sm = lambda a1, a2, a3, a4: (a1*a2)/(a3*a4)
>>> print sm(1,2,3,4)
0
>>> print sm(1.0,2,3,4)
0.166666666667

六、return 语句

　　return语句[表达式]退出函数，选择性地向调用方返回一个表达式。不带参数值的return语句返回None。

七、给参数增加数据类型

使用函数参数注解是一个很好的办法，它能提示程序员应该怎样正确使用这个函数。例如，下面有一个被注解了的函数：

def add(x:int, y:int) -> int:
    return x + y

python解释器不会对这些注解添加任何的语义。它们不会被类型检查，运行时跟没有加注解之前的效果也没有任何差距。然而，对于那些阅读源码的人来讲就很有帮助啦。第三方工具和框架可能会对这些注解添加语义。同时它们也会出现在文档中。

>>> help(add)
Help on function add in module __main__:
add(x: int, y: int) -> int
>>>

举例说明：

>>> def list_zip(x:list, y:list):
	for xi, yi in zip(x,y):
		print(xi**2+yi**2)

		
>>> x = [1, 2, 3, 4]
>>> y = [8, 9, 7, 3]
>>> list_zip(x,y)
65
85
58
25
>>>

八、返回多个值的函数

参考：7.4 返回多个值的函数 — python3-cookbook 3.0.0 文档

为了能返回多个值，函数直接return一个元组就行了。例如：

>>> def myfun():
... return 1, 2, 3
...
>>> a, b, c = myfun()
>>> a
1
>>> b
2
>>> c
3

尽管myfun()看上去返回了多个值，实际上是先创建了一个元组然后返回的。这个语法看上去比较奇怪，实际上我们使用的是逗号来生成一个元组，而不是用括号。　　

当我们调用返回一个元组的函数的时候，通常我们会将结果赋值给多个变量，就像上面的那样。其实这就是1.1小节中我们所说的元组解包。返回结果也可以赋值给单个变量，这时候这个变量值就是函数返回的那个元组本身了：

>>> x = myfun()
>>> x
(1, 2, 3)
>>>

九、理解 if name == 'main'

参考：如何简单地理解Python中的if __name__ == '__main__'

参考：浅入深谈：秒懂python编程中的if __name__ == 'main' 的作用和原理