一、函数参数和返回值的作用
函数根据 有没有参数 以及 有没有返回值，可以 相互组合，一共有 4 种 组合形式
无参数，无返回值
无参数，有返回值
有参数，无返回值
有参数，有返回值
定义函数时，是否接收参数，或者是否返回结果，是根据 实际的功能需求 来决定的！
如果函数 内部处理的数据不确定，就可以将外界的数据以参数传递到函数内部
如果希望一个函数 执行完成后，向外界汇报执行结果，就可以增加函数的返回值
1.1 无参数，无返回值
此类函数，不接收参数，也没有返回值，应用场景如下：
只是单纯地做一件事情，例如 显示菜单
在函数内部 针对全局变量进行操作，例如：新建名片，最终结果 记录在全局变量 中
注意：
如果全局变量的数据类型是一个 可变类型，在函数内部可以使用 方法 修改全局变量的内容 —— 变量的引用不会改变
在函数内部，使用赋值语句 才会 修改变量的引用
1.2 无参数，有返回值
此类函数，不接收参数，但是有返回值，应用场景如下：
采集数据，例如 温度计，返回结果就是当前的温度，而不需要传递任何的参数
1.3 有参数，无返回值
此类函数，接收参数，没有返回值，应用场景如下：
函数内部的代码保持不变，针对 不同的参数 处理 不同的数据
例如 名片管理系统 针对 找到的名片 做 修改、删除 操作
1.4 有参数，有返回值
此类函数，接收参数，同时有返回值，应用场景如下：
函数内部的代码保持不变，针对 不同的参数 处理 不同的数据，并且 返回期望的处理结果
例如 名片管理系统 使用 字典默认值 和 提示信息 提示用户输入内容
如果输入，返回输入内容
如果没有输入，返回字典默认值
二、函数的返回值 进阶
在程序开发中，有时候，会希望 一个函数执行结束后，告诉调用者一个结果，以便调用者针对具体的结果做后续的处理
返回值 是函数 完成工作后，最后 给调用者的 一个结果
在函数中使用 return 关键字可以返回结果
调用函数一方，可以 使用变量 来 接收 函数的返回结果
问题：一个函数执行后能否返回多个结果？
2.1 示例 —— 温度和湿度测量
假设要开发一个函数能够同时返回当前的温度和湿度
先完成返回温度的功能如下：
def measure(): """返回当前的温度""" print("开始测量...") temp = 39 print("测量结束...") return temp result = measure() print(result)
- 在利用 元组 在返回温度的同时，也能够返回 湿度
- 改造如下：
def measure(): """测量温度和湿度""" print("测量开始...") temp = 39 wetness = 50 print("测量结束...") # 元组-可以包含多个数据，因此可以使用元组让函数一次返回多个值 # 如果函数返回的类型是元组，小括号可以省略 # return (temp, wetness) return temp, wetness result = measure() print(result)
提示：如果一个函数返回的是元组，括号可以省略
技巧
- 在
Python中，可以 将一个元组 使用 赋值语句 同时赋值给 多个变量 - 注意：变量的数量需要和元组中的元素数量保持一致
result = temp, wetness = measure()
def measure(): """测量温度和湿度""" print("测量开始...") temp = 39 wetness = 50 print("测量结束...") # 元组-可以包含多个数据，因此可以使用元组让函数一次返回多个值 # 如果函数返回的类型是元组，小括号可以省略 # return (temp, wetness) return temp, wetness # 元组 result = measure() print(result) # 需要单独的处理温度或者湿度 - 不方便 print(result[0]) print(result[1]) # 如果函数返回的类型是元组，同时希望单独的处理元组中的元素 # 可以使用多个变量，一次接收函数的返回结果 # 注意：使用多个变量接收结果时，变量的个数应该和元组中元素的个数保持一致 gl_temp, gl_wetness = measure() print(gl_temp) print(gl_wetness)
2.2 面试题 —— 交换两个数字
题目要求
- 有两个整数变量
a = 6,b = 100 - 不使用其他变量，交换两个变量的值
解法 1 —— 使用其他变量
# 解法 1 - 使用临时变量 c = b b = a a = c
解法 2 —— 不使用临时变量
# 解法 2 - 不使用临时变量 a = a + b b = a - b a = a - b
解法 3 —— Python 专有，利用元组
# a, b = (b, a) # 提示：等号右边是一个元组，只是把小括号省略了 a, b = b, a
三、函数的参数 进阶（重点）
3.1. 不可变和可变的参数
问题 1：在函数内部，针对参数使用 赋值语句，会不会影响调用函数时传递的 实参变量？ —— 不会！
无论传递的参数是 可变 还是 不可变
只要 针对参数 使用 赋值语句，会在 函数内部 修改 局部变量的引用，不会影响到 外部变量的引用
def demo(num, num_list): print("函数内部的代码") # 在函数内部，针对参数使用赋值语句，不会修改到外部的实参变量 num = 100 num_list = [1, 2, 3] print(num) print(num_list) print("函数执行完成") gl_num = 99 gl_list = [4, 5, 6] demo(gl_num, gl_list) print(gl_num) print(gl_list)
问题 2：如果传递的参数是 可变类型，在函数内部，使用 方法 修改了数据的内容，同样会影响到外部的数据
def demo(num_list): print("函数内部的代码") # 使用方法修改列表的内容 num_list.append(9) print(num_list) print("函数执行完成") gl_list = [1, 2, 3] demo(gl_list) print(gl_list)
面试题 —— +=
- 在
python中，列表变量调用+=本质上是在执行列表变量的extend方法（另外一个列表的内容整合到当前列表中），不会修改变量的引用
def demo(num, num_list): print("函数开始") # num = num + num num += num # 列表变量使用 + 不会做相加再赋值的操作 ！ # num_list = num_list + num_list # 本质上是在调用列表的 extend 方法 # 函数执行结束后，外部数据同样会发生变化 num_list += num_list # num_list.extend(num_list) print(num) print(num_list) print("函数完成") gl_num = 9 gl_list = [1, 2, 3] demo(gl_num, gl_list) print(gl_num) print(gl_list)
函数开始
18
[1, 2, 3, 1, 2, 3]
函数完成
9
[1, 2, 3, 1, 2, 3]
3.2 缺省参数
- 定义函数时，可以给 某个参数 指定一个默认值，具有默认值的参数就叫做 缺省参数
- 调用函数时，如果没有传入 缺省参数 的值，则在函数内部使用定义函数时指定的 参数默认值
- 函数的缺省参数，将常见的值设置为参数的缺省值，从而 简化函数的调用
- 例如：对列表排序的方法
gl_num_list = [6, 3, 9] # 默认就是升序排序，因为这种应用需求更多 gl_num_list.sort() print(gl_num_list) # 只有当需要降序排序时，才需要传递 `reverse` 参数 gl_num_list.sort(reverse=True) print(gl_num_list)
3.2.1 指定函数的缺省参数（参数后使用赋值语句）
- 在参数后使用赋值语句，可以指定参数的缺省值
def print_info(name, gender=True): """ :param name: 班上同学的姓名 :param gender: True 男生 False 女生 """ gender_text = "男生" if not gender: gender_text = "女生" print("%s 是 %s" % (name, gender_text)) # 假设班上的同学，男生居多！ # 提示：在指定缺省参数的默认值时，应该使用最常见的值作为默认值！ print_info("小明") print_info("小美", False)
提示
- 缺省参数，需要使用 最常见的值 作为默认值！
- 如果一个参数的值 不能确定，则不应该设置默认值，具体的数值在调用函数时，由外界传递！
3.2.2 缺省参数的注意事项
1) 缺省参数的定义位置
- 必须保证带有默认值的缺省参数在参数列表末尾
- 所以，以下定义是错误的！
def print_info(name, gender=True, title):
2) 调用带有多个缺省参数的函数
- 在 调用函数时，如果有 多个缺省参数，需要指定参数名，这样解释器才能够知道参数的对应关系！
def print_info(name, title="", gender=True): """ :param title: 职位 :param name: 班上同学的姓名 :param gender: True 男生 False 女生 """ gender_text = "男生" if not gender: gender_text = "女生" print("%s%s 是 %s" % (title, name, gender_text)) # 提示：在指定缺省参数的默认值时，应该使用最常见的值作为默认值！ print_info("小明") print_info("老王", title="班长") print_info("小美", gender=False)
3.3 多值参数（元组、字典）
3.3.1 定义支持多值参数的函数
不定长参数也叫可变参数。
有时可能需要 一个函数 能够处理的参数 个数 是不确定的，这个时候，就可以使用 多值参数
python 中有 两种 多值参数：
参数名前增加 一个 * 可以接收 元组
参数名前增加 两个 * 可以接收 字典
一般在给多值参数命名时，习惯使用以下两个名字
*args —— 存放 元组 参数，前面有一个 *
**kwargs —— 存放 字典 参数，前面有两个 *
args 是 arguments 的缩写，有变量的含义
kw 是 keyword 的缩写，kwargs 可以记忆 键值对参数
def demo(num, *args, **kwargs): print(num) print(args) print(kwargs) demo(1, 2, 3, 4, 5, name="小明", age=18, gender=True)
1 (2, 3, 4, 5) {‘name’: ‘小明’, ‘age’: 18, ‘gender’: True}
提示：多值参数 的应用会经常出现在网络上一些大牛开发的框架中，知道多值参数，有利于我们能够读懂大牛的代码
3.3.2 多值参数案例 —— 计算任意多个数字的和
需求
定义一个函数 sum_numbers，可以接收的 任意多个整数
功能要求：将传递的 所有数字累加 并且返回累加结果
def sum_numbers(*args): num = 0 # 遍历 args 元组顺序求和 for n in args: num += n return num print(sum_numbers(1, 2, 3)) # 6
3.3.3 元组和字典的拆包（知道）
在调用带有多值参数的函数时，如果希望：
将一个 元组变量，直接传递给 args
将一个 字典变量，直接传递给 kwargs
就可以使用 拆包，简化参数的传递，拆包 的方式是：
在 元组变量前，增加 一个 *
在 字典变量前，增加 两个 *
def demo(*args, **kwargs): print(args) print(kwargs) # 需要将一个元组变量/字典变量传递给函数对应的参数 gl_nums = (1, 2, 3) gl_xiaoming = {"name": "小明", "age": 18} # 会把 num_tuple 和 xiaoming 作为元组传递个 args # demo(gl_nums, gl_xiaoming) # 拆包语法，简化元组变量/字典变量的传递 demo(*gl_nums, **gl_xiaoming)
四、函数的递归
函数调用自身的 编程技巧 称为递归
4.1 递归函数的特点
特点
一个函数 内部 调用自己
函数内部可以调用其他函数，当然在函数内部也可以调用自己
代码特点
函数内部的 代码 是相同的，只是针对 参数 不同，处理的结果不同
当 参数满足一个条件 时，函数不再执行
这个非常重要，通常被称为递归的出口，否则 会出现死循环！
示例代码
def sum_numbers(num): print(num) # 递归的出口很重要，否则会出现死循环 if num == 1: return # 返回函数调用的位置 # 自己调用自己，传递另外一个参数 sum_numbers(num - 1) sum_numbers(3)
4.2 递归案例 —— 计算数字累加
需求
- 定义一个函数
sum_numbers - 能够接收一个
num的整数参数 - 计算 1 + 2 + … num 的结果
def sum_numbers(num): # 1.出口 if num == 1: return 1 # 2.假设 sum_numbers 能够完成 num - 1 的累加 temp = sum_numbers(num - 1) # 函数内部的核心算法就是 两个数字的相加 return num + temp print(sum_numbers(3)) # 6
提示：递归是一个 编程技巧，初次接触递归会感觉有些吃力！在处理 不确定的循环条件时，格外的有用，例如：遍历整个文件目录的结构
