函数的定义和使用及代码复用和函数递归

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老虎也淘气 发表于 2023/10/09 20:02:54 2023/10/09
【摘要】 函数的定义与使用函数的定义函数是一段代码的表示函数是一段具有特定功能的、可重用的语句组函数是一种功能的抽象,一般函数表达特定功能两个作用:降低编程难度 和 代码复用def <函数名>(<参数(0个或多个)>) :<函数体>return <返回值>函数定义时,所指定的参数是一种占位符函数定义后,如果不经过调用,不会被执行函数定义时,参数是输入、函数体是处理、结果是输出 (IPO)函数的使用及调...

函数的定义与使用

函数的定义

函数是一段代码的表示

  • 函数是一段具有特定功能的、可重用的语句组
  • 函数是一种功能的抽象,一般函数表达特定功能
  • 两个作用:降低编程难度 和 代码复用

def <函数名>(<参数(0个或多个)>) :
<函数体>
return <返回值>

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  • 函数定义时,所指定的参数是一种占位符
  • 函数定义后,如果不经过调用,不会被执行
  • 函数定义时,参数是输入、函数体是处理、结果是输出 (IPO)

函数的使用及调用过程

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函数的参数传递

函数可以有参数,也可以没有,但必须保留括号

def <函数名>() :
<函数体>
return <返回值>

def fact() :
print(“我也是函数”)

可选参数传递
函数定义时可以为某些参数指定默认值,构成可选参数

def <函数名>(<非可选参数>, <可选参数>) :
<函数体>
return <返回值>
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可变参数传递

函数定义时可以设计可变数量参数,既不确定参数总数量

def <函数名>(<参数>, *b ) :
<函数体>
return <返回值>
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参数传递的两种方式
函数调用时,参数可以按照位置或名称方式传递
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函数的返回值

函数可以返回0个或多个结果

  • return保留字用来传递返回值
  • 函数可以有返回值,也可以没有,可以有return,也可以没有
  • return可以传递0个返回值,也可以传递任意多个返回值
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局部变量和全局变量

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规则1: 局部变量和全局变量是不同变量

  • 局部变量是函数内部的占位符,与全局变量可能重名但不同

  • 函数运算结束后,局部变量被释放

  • 可以使用global保留字在函数内部使用全局变量
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    规则2: 局部变量为组合数据类型且未创建,等同于全局变量
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    局部变量和全局变量
    使用规则

  • 基本数据类型,无论是否重名,局部变量与全局变量不同

  • 可以通过global保留字在函数内部声明全局变量

  • 组合数据类型,如果局部变量未真实创建,则是全局变量

lambda函数

lambda函数返回函数名作为结果

  • lambda函数是一种匿名函数,即没有名字的函数
  • 使用lambda保留字定义,函数名是返回结果
  • lambda函数用于定义简单的、能够在一行内表示的函数
    在这里插入图片描述
>>> f = lambda x, y : x + y
>>> f(10, 15)
25
>>> f = lambda : "lambda函数"
>>> print(f())
lambda函数

谨慎使用lambda函数

  • lambda函数主要用作一些特定函数或方法的参数
  • lambda函数有一些固定使用方式,建议逐步掌握
  • 一般情况,建议使用def定义的普通函数

代码复用与函数递归

代码复用与模块化设计

代码复用
把代码当成资源进行抽象

  • 代码资源化:程序代码是一种用来表达计算的"资源"
  • 代码抽象化:使用函数等方法对代码赋予更高级别的定义
  • 代码复用:同一份代码在需要时可以被重复使用

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模块化设计
紧耦合 松耦合

  • 紧耦合:两个部分之间交流很多,无法独立存在
  • 松耦合:两个部分之间交流较少,可以独立存在
  • 模块内部紧耦合、模块之间松耦合

函数递归的理解

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类似数学归纳法

  • 数学归纳法
  • 证明当n取第一个值n0时命题成立
  • 假设当nk时命题成立,证明当n=nk+1时命题也成立
  • 递归是数学归纳法思维的编程体现

函数递归的调用过程

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**函数 + 分支语句

  • 递归本身是一个函数,需要函数定义方式描述
  • 函数内部,采用分支语句对输入参数进行判断
  • 基例和链条,分别编写对应代码**
    在这里插入图片描述

函数递归实例解析

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总结

  • 使用保留字def定义函数,lambda定义匿名函数

  • 可选参数(赋初值)、可变参数(*b)、名称传递

  • 保留字return可以返回任意多个结果

  • 保留字global声明使用全局变量,一些隐式规则

  • 模块化设计:松耦合、紧耦合

  • 函数递归的2个特征:基例和链条

  • 函数递归的实现:函数 + 分支结构

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