Python 纯函数与副作用,可变参数与不可变参数

简介: 在Python的函数式编程中,Python既可以在调用时对实参进行修改,也可以通过返回值返回函数调用结果。这样的既有返回值又能修改传参的模式,在进行编程开发时,容易遗漏修改传参对结果的影响

纯函数与副作用

在Python的函数式编程中,Python既可以在调用时对实参进行修改,也可以通过返回值返回函数调用结果。这样的既有返回值又能修改传参的模式,在进行编程开发时,容易遗漏修改传参对结果的影响。

纯函数

纯函数:调用函数时不对传参进行修改,函数的调用结果都在函数返回值中体现。

  • 相同的输入返回相同的输出
  • 使用纯函数的优势在于概念简单、测试方便
  • 编写纯函数时要求代码的作用域为本地。具体而言,就是避免使用 globalnonlocal等语句

副作用

副作用:简单来说,使函数结果变得不纯的因素都是副作用。

如果函数的调用依赖于外部的状态就无法保证相同的输出。所以,所有的外部交互都有可能带来副作用。

副作用也是方法通用性下降的重要因素,同时副作用也会给程序带来安全隐患和不确定性。副作用不可能完全禁止,但也应尽量控制在可控的范围内。

很多人在编写函数时,通过对调用参数进行修改来返回调用结果,这种方式的函数与外部进行了交互。属于副作用式函数编程。

  • 副作用的来源:
    • 用户的输入
    • 配置文件
    • 数据库
    • 调用外部作用域的变量
    • 与外部进行交互
    • ...

参数传递

Python作为一个一切皆对象的动态型编程语言,其对象可以分为可变对象和不可变对象。

不可变对象(值类型)

  • Numbers:数值类型
    • int: 整型数
    • float: 浮点数
    • complex: 复数
  • bool: 布尔类型
  • str: 字符型
  • tuple: 元组
  • range: 范围对象
  • frozenset: 不可变集合
  • bytes: 不可变字节数组

可变对象(引用类型)

  • list: 列表
  • dict: 字典
  • set: 可变集合
  • bytearray: 可变字节数组
  • 用户自定义类

参数传递方式

函数按照传值的方式分为:

  • 值传递:把调用函数时传递的值赋值到形参当中,对形参的操作不会影响外部的实参变量。
  • 引用传递:把实参引用的内存地址赋值给形参,当对该内存的值进行修改时,会相应的影响到外部实参变量。

    参数传递方式还包括地址传递,在Python这种无指针的高级语言中,不考虑辨别区分地址传递这种类型
    ```python
    a = 123
    b = [1, 2, 3]

print(f"id(a) = {id(a)}, id(b) = {id(b)}")

def test(a, b):
print(f"func id(a) = {id(a)}, id(b) = {id(b)}")

test(a, b)

id(a) = 140362719137840, id(b) = 140362724287744

func id(a) = 140362719137840, id(b) = 140362724287744

```
通过上面的代码,可以看到Python可变对象和不可变对象在传递参数时,都是传递的变量指向的内存地址而不是进行的值传递。

Python为了方便内存的管理,都是采用的引用传递。在传递参数时,都传递的是对应的内存地址,所以在Python中对可变对象的修改,会引起外部对象的改变。不可变对象因为其特性,对不可变对象的操作效果和值传递具有相同的效果。

相关文章
|
24天前
|
开发者 Python
Python入门:8.Python中的函数
### 引言 在编写程序时,函数是一种强大的工具。它们可以将代码逻辑模块化,减少重复代码的编写,并提高程序的可读性和可维护性。无论是初学者还是资深开发者,深入理解函数的使用和设计都是编写高质量代码的基础。本文将从基础概念开始,逐步讲解 Python 中的函数及其高级特性。
Python入门:8.Python中的函数
|
16天前
|
C语言 Python
Python学习:内建属性、内建函数的教程
本文介绍了Python中的内建属性和内建函数。内建属性包括`__init__`、`__new__`、`__class__`等,通过`dir()`函数可以查看类的所有内建属性。内建函数如`range`、`map`、`filter`、`reduce`和`sorted`等,分别用于生成序列、映射操作、过滤操作、累积计算和排序。其中,`reduce`在Python 3中需从`functools`模块导入。示例代码展示了这些特性和函数的具体用法及注意事项。
|
16天前
|
Go Python
Python中的round函数详解及使用示例
`round()`函数是Python内置的用于四舍五入数字的工具。它接受一个数字(必需)和可选的小数位数参数,返回最接近的整数或指定精度的浮点数。本文详细介绍其用法、参数及示例,涵盖基本操作、负数处理、特殊情况及应用建议,帮助你更好地理解和运用该函数。
|
17天前
|
人工智能 数据库连接 开发工具
[oeasy]python069_当前作用域都有些什么_列表dir_函数_builtins
本文介绍了Python中`dir()`函数的使用方法及其作用。`dir()`可以列出当前作用域内的所有变量和成员,类似于`locals()`,但`dir()`不仅限于本地变量,还能显示模块中的所有成员。通过`dir(__builtins__)`可以查看内建模块中的所有内建函数,如`print`、`ord`、`chr`等。此外,还回顾了`try-except-finally`结构在数据库连接中的应用,并解释了为何`print`函数可以直接使用而无需导入,因为它位于`__builtins__`模块中。最后,简要提及了删除`__builtins__.print`的方法及其影响。
32 0
|
4月前
|
搜索推荐 Python
利用Python内置函数实现的冒泡排序算法
在上述代码中,`bubble_sort` 函数接受一个列表 `arr` 作为输入。通过两层循环,外层循环控制排序的轮数,内层循环用于比较相邻的元素并进行交换。如果前一个元素大于后一个元素,就将它们交换位置。
163 67
|
3月前
|
分布式计算 MaxCompute 对象存储
|
2月前
|
Python
[oeasy]python057_如何删除print函数_dunder_builtins_系统内建模块
本文介绍了如何删除Python中的`print`函数,并探讨了系统内建模块`__builtins__`的作用。主要内容包括: 1. **回忆上次内容**:上次提到使用下划线避免命名冲突。 2. **双下划线变量**:解释了双下划线(如`__name__`、`__doc__`、`__builtins__`)是系统定义的标识符,具有特殊含义。
40 3
|
2月前
|
JSON 监控 安全
深入理解 Python 的 eval() 函数与空全局字典 {}
`eval()` 函数在 Python 中能将字符串解析为代码并执行,但伴随安全风险,尤其在处理不受信任的输入时。传递空全局字典 {} 可限制其访问内置对象,但仍存隐患。建议通过限制函数和变量、使用沙箱环境、避免复杂表达式、验证输入等提高安全性。更推荐使用 `ast.literal_eval()`、自定义解析器或 JSON 解析等替代方案,以确保代码安全性和可靠性。
64 2
|
2月前
|
存储 人工智能 Python
[oeasy]python061_如何接收输入_input函数_字符串_str_容器_ 输入输出
本文介绍了Python中如何使用`input()`函数接收用户输入。`input()`函数可以从标准输入流获取字符串,并将其赋值给变量。通过键盘输入的值可以实时赋予变量,实现动态输入。为了更好地理解其用法,文中通过实例演示了如何接收用户输入并存储在变量中,还介绍了`input()`函数的参数`prompt`,用于提供输入提示信息。最后总结了`input()`函数的核心功能及其应用场景。更多内容可参考蓝桥、GitHub和Gitee上的相关教程。
34 0
|
3月前
|
Python
Python中的函数是**一种命名的代码块,用于执行特定任务或计算
Python中的函数是**一种命名的代码块,用于执行特定任务或计算
78 18

热门文章

最新文章