【Python從入門到精通】（十一）Python的函數的方方面面【收藏下來保證有用！！！】

您好，我是碼農飛哥，感謝您閱讀本文，歡迎一鍵三連哦。
本文主要介紹Python的函數，函數的定義，使用，可變參數等等都有詳細介紹。
干貨滿滿，建議收藏，需要用到時常看看。 小伙伴們如有問題及需要，歡迎踴躍留言哦~ ~ ~。

目錄

• 前言
• 函數定義
• 函數調用
• 函數值傳遞和引用傳遞（形參和實參的介紹）
• Python位置參數
• 默認參數設置
• 可變參數
  • 逆向參數收集
• return函數返回值
• Python函數返回多個值的方法
• 總結

前言

前面幾個章節提及了好多Python函數，比如：print()，range()，len()函數等等。這些都是Python的內置函數，可以直接使用。當然，除了直接使用內置函數外，Python也支持自定義函數，即將一段有規律的，可重復使用的代碼定義成函數。從而達到一次編寫，多次調用的目的。

函數定義

函數是按照固定格式封裝組織的可以重復使用的代碼段。它能提高應用的模塊性和代碼的重復利用率。
函數定義的語法格式是：

def  函數名（參數列表）:
	 代碼塊
	[return [返回值]]

函數名：其實就是一個符合Python語法的標識符，函數名最好能體現該函數的功能，比如: save_user。
形參列表：設置該函數可以接收多少個參數，多個參數之間用逗號（,）分割。需要注意的是沒有參數的話，也需要留一對空的()
[return[返回值]]：整體作為函數的可選參數，用於設置該函數的返回值。也就是說，一個函數，
可以有返回值，也可以沒有返回值。

函數調用

調用函數的語法格式是：

[返回值]=函數名([形參值])

函數名即指的是要調用的函數的名稱，形參值指的是當初創建函數時要求傳入的各個形參的值。
如果該函數有返回值，我們可以通過一個變量來接收該值，當然也可以不接收。需要注意的是，函數有多少個形參，那么調用的時候就需要傳入多少個值，
且順序必須和創建函數時一致。即便該函數沒有參數，函數名后的小括號也不能省略。
舉個栗子吧：

def my_abs(x):
    """
    返回絕對值
    :param x:
    :return:
    """
    if not isinstance(x, (int, float)):
        raise TypeError('傳入的數據類型不對')
    if x >= 0:
        return x
    else:
        return -x

調用代碼是：

    x = my_abs(-3)
    print(x)
    print(my_abs.__doc__)

運行結果是：

3

    返回絕對值
    :param x:
    :return:

這是一個獲取絕對值的函數，其函數名是my_abs，通過函數名可以讓人大致明白函數的作用。形式參數是x。通過__doc__可以查看函數的說明文檔。其返回值是處理后的值。
今天依然是碼農飛哥學習的一天。

函數值傳遞和引用傳遞（形參和實參的介紹）

介紹函數值傳遞和引用傳遞之前首先需要了解兩個概念。

1. 形式參數（簡稱形參）：在定義函數時，函數名后面括號中的參數就是形式參數，可以將形參想象成劇本中的角色。
2. 實際參數（簡稱實參）：在調用函數時，函數名后面括號中的參數稱為實際參數，也就是函數的調用者給函數的參數，可以將實參想象成演角色的演員。
   函數參數傳遞方式分為兩種：分別是值傳遞和引用傳遞：
3. 值傳遞：適用於實參類型為不可變類型（字符串，數字，元組）
4. 引用（地址）傳遞：適用於實參類型為可變類型（列表，字典）
   值傳遞和引用傳遞的區別是：函數參數進行值傳遞時，若形參發生改變，不會影響實參的值。而應用傳遞的話，改變形參的值，實參的值也會一同改變。依然是舉例說明：
   函數param_test會將形參obj變成 obj+obj。如果是值傳遞則調用函數param_test之后，實參的值不變。如果是引用傳遞的話則調用param_test之后，實參的值也會變成 obj+obj。

def param_test(obj):
    obj += obj
    print('形參值為:', obj)


print('*******值傳遞*****')
a = '碼農飛哥'
print('a的值為：', a)
param_test(a)
print('實參的值為:', a)

print("*******引用傳遞*****")
b = [1, 2, 3]
print('b的值為：', b)
param_test(b)
print('實參的值為：', b)

運行結果是：

*******值傳遞*****
a的值為： 碼農飛哥
形參值為: 碼農飛哥碼農飛哥
實參的值為: 碼農飛哥
*******引用傳遞*****
b的值為： [1, 2, 3]
形參值為: [1, 2, 3, 1, 2, 3]
實參的值為： [1, 2, 3, 1, 2, 3]

Python位置參數

位置參數，有時也被稱為必備參數，指的是必須按照正確的順序將實參傳到函數中，換句話說，調用函數時傳入實參的數量和位置必須和定義函數時保持一致。如果不一致的話，則在程序運行時Python解釋器會報TypeError異常。舉個例子，下面演示調用函數事參數傳入的數量不對的情況。

def girth(width , height):
    return 2 * width+height
#調用函數時，必須傳遞 2 個參數，否則會引發錯誤
print(girth(3))

運行之后直接報Traceback錯誤。

Traceback (most recent call last):
  File "/Volumes/Develop/Python_learn/PycharmProjects/python_demo_1/demo/function/locate_fun.py", line 6, in <module>
    print(girth(3))
TypeError: girth() missing 1 required positional argument: 'height'

傳入參數的位置不對的情況，本例中本想傳入name的值為碼農飛哥，age的值為18。結果入參順序不對導致得到的結果不對。

def print_info(name, age):
    print('姓名=' + name + " 年齡=" + str(age))
    
print_info(18,'碼農飛哥')

那么怎么處理這種情況呢？有兩種方式：

1. 嚴格按照形參的數量和位置入參。
2. 按照關鍵字參數入參，所謂的關鍵字參數就是指使用形參的名字來確定輸入的參數值。通過此方式制定函數實參時，不再需要與形參的位置完全一致，只要將參數名寫正確即可。還是以上面的函數為例：
   利用關鍵字參數來調用函數的話則是這樣寫：

def print_info(name, age):
    print('姓名=' + name + " 年齡=" + str(age))
print_info(age=18,name='碼農飛哥')

運行結果是：

姓名=碼農飛哥 年齡=18

可以看出關鍵字參數入參時，不需要保證入參的順序跟形參的順序保持一致。

默認參數設置

前面介紹的位置參數，就是說調用函數時必須要傳入該參數。但是有些場景下我們並不想傳入所有的參數。這種情況下就可以使用默認參數了。不過需要注意的是：指定有默認值的形式參數必須在所有沒默認值的參數的最后，否則會產生語法錯誤。其語法格式是：

def 函數名(...，形參名，形參名=默認值)：
    代碼塊

下面給出一個示例，該函數是記錄學生的信息，有兩個有默認值的參數，分別是age和city。它們都被置於函數的形參列表最后處。

def enroll(name, gender, age=6, city='Beijing'):
    print('name:', name)
    print("gender:", gender)
    print("age:", age)
    print("city:", city)

print(enroll('張三', '一年級'))
print('************************** ')
print(enroll('李四', '二年級', 7))

運行結果是：

name: 張三
gender: 一年級
age: 6
city: Beijing
None
************************** 
name: 李四
gender: 二年級
age: 7
city: Beijing
None

從上面代碼可以看出：1. 可以不用傳入有默認值的參數。2. 如果傳入默認的參數，則會覆蓋掉默認值。

可變參數

Python函數可變參數（*args,**kwargs）,又稱為不定長參數，即傳入函數中的實際參數可以是任意多個，Python定義可以變參數，主要有以下兩種形式：

1. 在形參前添加一個*，格式是*args。表示創建一個名為args的空元組，該元組可以接受任意多個外界傳入的非關鍵字實參。必須以非關鍵字參數的形式給普通參數傳值，否則Python解釋器會把所有參數都優先傳給可變參數。
2. **kwargs表示創建一個名為kwargs的空字典，該字典可以接受任意多個以關鍵字參數賦值的實參。舉個🌰，下面就是根據傳入的值求和。

def calc(*numbers):
    sum = 0
    for n in numbers:
        sum = sum + n
    return sum

print(calc(10, 9))

運行的結果是：19。
再舉個例子唄：

def record(str, **kwargs):
    print('str=', str)
    print('kwargs=', kwargs)


record('測試', name='碼農飛哥', age=20)
record('測試2')

運行結果是：

str= 測試
kwargs= {'age': 20, 'name': '碼農飛哥'}
str= 測試2
kwargs= {}

從上面代碼可以看出，可變參數可以不用傳入，不傳的話則會創建一個空元組或者空字典。

逆向參數收集

Python不僅有可變參數，將多個參數打包到一個元組或者字典中，還支持逆向參數收集，即直接將列表，元組，字典作為函數參數。不過調用函數時要對實參加上*號。就像下面這樣：

def param_test(name, age):
    print('name=', name)
    print('age=', age)

data = ['碼農飛哥', 18]
param_test(*data)

運行結果是：

name= 碼農飛哥
age= 18

return函數返回值

一個函數可以有返回值，也可以沒有返回值，有返回值的語法結構是：

return [返回值]

返回值可以指定，也可以省略不寫。如果不寫的話就默認為是None，即空值。

Python函數返回多個值的方法

通常情況下，一個函數只有一個返回值，實際上Python也是如此，
只不過Python函數能以返回列表或元組的方式，將要返回的多個值保存到序列中，從而間接實現返回多個值的目的。

1. 在函數中，提前將要返回的多個值存儲到一個列表或元組中，然后函數返回該列表或元組
2. 函數直接返回多個值，之間用逗號（,）分隔，Python會自動將多個值封裝到一個元組中，其返回值仍是一個元組。下面就舉例說明下：

def multi_return():
    return_tuple = ('張三', 12)
    return return_tuple


def multi_return2():
    return '張三', 12


print(multi_return())

result = multi_return2()
print('multi_return2返回值是=,類型是=', result, type(result))

運行結果是

('張三', 12)
multi_return2返回值是=,類型是= ('張三', 12) <class 'tuple'>

總結

本文詳細介紹了Python中的函數，從函數的定義說到函數的調用。重點介紹了形參和實參的相關知識點。總的來說Python的函數可以沒有入參，可以沒有返回值。可以傳入可變參數。當傳入的參數是不可變類型時則是值傳遞，當傳入的參數是可變類型時則是引用傳遞。

我是碼農飛哥，再次感謝您讀完本文。
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