十、函数

本章内容运行环境：Jupyter Notebook
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10.1 定义函数

定义一个函数要使用def语句，参数不是必须的

# def 函数名（参数）：
def my_abs(x):

函数体在函数名下方，需要缩进。这里定义一个判断绝对值的函数my_abs。

def my_abs(x):
    if x >= 0:
        return x
    else:
        return -x

空函数

如果想定义一个什么事也不做的空函数，可以用pass语句：

def my_abs(x):
    pass

pass语句什么都不做，那有什么用？
pass可以用来作为占位符，比如现在还没想好怎么写函数的代码，就可以先放一个pass，让代码能运行起来。

10.2 调用函数

# 函数名（参数）
my_abs(2)

image

注意： 刚刚的代码是在调试窗口写的，所以可以直接输出结果

当你在文档中写代码，并且你需要屏幕上输出结果，你需要加Print，或者你在调试窗口调用它

image

调用函数的时候，参数也不是必须的，比如你可以直接my_abs()，这时候，我们就需要函数设定一个默认参数。

10.3 参数

默认参数

• 函数的参数可以有一个默认值
• 默认参数以赋值语句的形式提供
• 函数调用时如果没有提供这个参数， 它就取这个值做为默认值
  刚刚定义过的my_abs函数，我们重新修改一下

def my_abs(x=3):
    if x >= 0:
        return x
    else:
        return -x

如果调用函数的时候，没有输入任何参数，那默认x就是3
如果输入了参数，那以输入的参数为准，忽略默认值

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10.4 传递参数

位置参数

• 一个函数可以有多个参数，各个参数用逗号隔开
• 在定义函数时有N个参数，在调用时，也需要提供N个参数

举例，我们定义一个求最大值的参数

def my_max(number1, number2):
    if number1 > number2:
        print(number1 )
    else:
        print(number2)

在这个例子中，我们看到，输入的参数，默认第一个就是number1，第二个就是number2，这是位置参数

关键字参数

比如我函数里面，定义了10个参数，那每次必须都要按照位置写，挺容易搞错的。这时候，我们可以用关键字参数。

举个列子，输出我的名字和爱好

def my_hobby(name, hobby):
    print(name+"喜欢"+hobby)

可以看到，没有指定关键词的时候，默认就是按照位置来选择参数（看第二行的输出）
如果我们指定name是YangYang，那么就是按照指定的关键字来对应参数

my_hobby("YangYang","Python")
# 输出：YangYang喜欢Python
my_hobby("Python","YangYang")
# 输出：Python喜欢YangYang
my_hobby(hobby="Python",name="YangYang")
# 输出：YangYang喜欢Python

10.5 返回

def my_max(number1, number2):
    if number1 > number2:
        return number1
    else:
        return number2

在我们刚刚的代码中，已经看到，用return返回我们要的值

return后面可以直接加计算

def my_add(number1, number2):
    return number1+number2

my_add(3,4)
# 输出：7

多值返回

我们可以一口气返回很多个值

def my_cal(number1, number2):
    my_add = number1+number2    # 加法
    my_minus = number1-number2  # 减法
    return my_add,my_minus

my_cal(5,3)
# 输出：(8, 2)

10.6 作用域

最后，我们讲一下全局作用域和局部作用域

简单来说，定义在函数内部的，就是局部作用域

• 全局变量，在函数的外面，在整个代码中都有作用
• 局部变量，在函数的里面，只在局部作用域有作用
• 在函数内部，你可以调用全局变量
• 在函数外部，你无法使用局部变量

global_str = 'foo'
def foo():
    local_str = 'bar'
    return global_str + local_str

global_str是一个全局变量

local_str 是一个局部变量

来个例子

a = 2
def my_cal():
    a = 3
print(a)
# 输出：2

• 在函数外部，我定义了一个全局变量a，a的值是2
• 在函数内部，我定义了一个局部变量a，a的值是3

我在函数外，输出a，a的值还是2。所以，函数内的操作，和全局变量没关系。那我在函数内定义这个a，有什么用？

a = 2
def my_cal():
    a = 3
    print(a)
my_cal()   #调用函数
# 输出：3

在这个函数内部，值确实变成3了。当我调用这个函数的时候，内部的值发生了变化

最后，就记住：
局部变量，只能用在函数里面，在函数里面，是有作用的
但是到了函数外面，局部变量就没作用了，只看全局变量

怎么判断是不是在函数里面？
看缩进。缩进很重要。
缩进的位置相同，代表它们是一个等级的

10.7 传递任意数量的参数

*args

传入0个或任意个参数，*args 表示任意个无名参数，类型为 tuple

def function(a,*args):
    pass

举个例子

def number(*num):
    print(num)
number(1,2,3)
number(1,2,3,4,5,6)
# 输出：
# (1, 2, 3)
# (1, 2, 3, 4, 5, 6)

**kwargs

**kwargs表示关键字参数，类型为 dict
任意数量的参数可以和位置参数，或者关键词参数结合起来
比如统计班级学生的情况，有两个信息是必须要知道的，姓名和年龄，其他信息，可以由学生自己填写

def build_student(name,age,**other):
    student = {}
    student['name'] = name
    student['age'] = age
    for key,value in other.items():
        student[key] = value
    return student

print(build_student('yangyang', 18, hobby='Python'))
print(build_student('york', 20, hobby='Study', like='Wife'))

# 输出：
# {'name': 'yangyang', 'age': 18, 'hobby': 'Python'}
# {'name': 'york', 'age': 20, 'hobby': 'Study', 'like': 'Wife'}

10.8 内置函数

根据官网内容整理

https://docs.python.org/zh-cn/3.7/library/functions.html#any

Python 解释器内置了很多函数和类型，您可以在任何时候使用它们。以下按字母表顺序列出它们。

10.9 实践

【小练习】

定义一个除法函数，如果除数为0，输出“0不能作除数！”

回顾一下try和 except判断，帮助检查代码中可能存在的错误
计算机会先执行 try条件下的语句，一旦出现例外情况，比如错误 NameError 或者 ValueError，计算机会终止执行 try条件下的语句，并且当该例外情况满足 except中指定的条件，计算机会执行except 中的语句。

def divide_num(num1,num2):
  try:
    result = num1 / num2
    print (result)
  except ZeroDivisionError:
    print ("0不能作除数！")

其他小练习，可点击：Python：小练习

【实践】

用函数，重写【第九章】的实践题
比如：我可以构建一个函数bdc，计算大家背单词的情况

def bdc(LearningData,days):
    ------
    return bdc_num,bdc_used_time

完整代码

import requests  # 导入requests模块
IDs = ['49793185','60782137','210260232','40793353','41273824','64839964','66470683','37166209',
'58575787','2492821']  # 扇贝ID

def bdc(LearningData,days):
    bdc_num = 0
    bdc_used_time = 0
    
    for day in range(days):
        LearningDataDaily  = LearningData['data'][day]
        checkin_date =  LearningDataDaily['checkin_date']
        try:
            bdc_num += LearningDataDaily['stats']['bdc']['num_today']
            bdc_used_time += LearningDataDaily['stats']['bdc']['used_time']
        except:  
            bdc_num += 0
            bdc_used_time += 0.0  
    return bdc_num,bdc_used_time

for ID in IDs:
    web = "https://www.shanbay.com/api/v1/checkin/user/"+str(ID)+"/"  # 网址：打卡记录
    res = requests.get(web)  # requests发起请求，静态网页用get
    LearningData = res.json()  # LearningData就是字典格式

    NickName = LearningData['data'][0]['user']['nickname']  # 获取昵称

    days = 8
    bdc_num,bdc_used_time = bdc(LearningData,days)
    
    if bdc_num > 60:
        print("最近{}天，{}背单词{}个，用时{}分钟,学习认真".format(days,NickName,bdc_num,bdc_used_time))
    else:
        print("最近{}天，{}背单词{}个，用时{}分钟,需要继续努力呀".format(days, NickName,bdc_num,bdc_used_time))