技术 | Python从零开始系列连载（十三）
1
函数
说到函数，如果你没有编程基础，可能马上会想到初高中学过的：
y = f（x）
例如：y = x +1
当我们 x = 1时，y = 2
x = 2，y = 3
小明：老湿，我们不是初中生！
函数可以将问题简化，我们可以重复使用这个函数解决 y = x + 1 这一类问题
所以，函数就是那些做成重复使用的程序代码
2
函数的定义
函数是由函数名、参数和函数体组成，格式如下：
def 函数名（形式参数）：
函数体
[ return 返回值 ]
def是系统关键字，之后的文章会系统讲一下，这里只要知道这个是用来定义函数的
如果是你自己定义函数，函数名要符合变量命名规则，并且不能是系统关键字（在jupyter中，打出系统关键字是绿色的）
例如，我们定义一个求两个数的和的函数：
看，这里的 def 和 return 是绿色的，也就是系统关键字
这里函数名是add（英语是求和的意思）
然后有两个形式参数，a和b
函数体部分执行的是 c = a +b
最后函数返回的是 c 的值
这就完成了一个求和函数的定义
3
函数的调用
函数的调用很简单，我们只要根据函数的定义形式
将实际计算时的参数值传进去就行（也可能没有参数）
函数调用格式：
函数名（实际参数）
这里的 add（3,4） 就是函数调用
实际参数分别是 3 和 4
当函数调用发生时，才开始执行函数的内容
即给 a 赋值为 3 ， b 赋值为 4
然后计算出 c = 7
最后返回 c 的值 7
函数调用写的参数是实际参数（‘实际’体现在参数是实际执行函数使用的）
函数定义写的参数是形式参数（‘形式’体现在他只是个格式和形式，真正函数执行时候还是先看实际参数）
其实，Python有很多内置函数，例如我们之前课程常常使用的print（）
print（）函数是内置的，所以不用定义
内置：安装好Python就有的
还记得以前手机很多内置吸费软件么
点进去xxx软妹币就没了，手机短信提示欠费了
4
参数的传递
函数调用时候，是将实际参数传递给形式参数
函数参数的传递方法有很多
1.参数按照位置顺序传递
刚才的add函数就是这种，按顺序，3传递给a，4传递给b
2.参数按赋值传递
这里定义了一个两数相减的函数
注意到函数调用时候，指明了 b = 4 ， a = 3
是一种赋值，所以这里的就和上个相加的例子中顺序传递参数不一样了
3.参数按照默认值传递
有时候，可以在函数定义里给函数形参设定一个默认值
当函数实参没有传递值进来，就使用默认值
这里在定义函数时候，给形参 b 设置了默认值 2
然后调用函数时候，只传递了一个参数值 4
则python默认将 4 传递给 a，因为在定义时候给 b 设定了默认值 2
当然，当传入的参数是两个时候，则覆盖掉默认值，即不使用定义时候的默认参数值
4.（难点）元组类型的变长度参数传递
我们写个打印输出的函数
如果我们要打印三个数怎么办？
小明：老湿，我知道！我们可以这样！
小明：
很好！小明，如果我们要打印1000个数呢
小明：emmmm
【敲黑板】
我们可以定义一个变长参数，可长可短，你懂的！【坏笑
小明： 这不是去幼儿园的车！我要下车！
我们可以在参数前面加一个星号 * ，表示这个参数是可变长参数
当其他参数赋值完毕时候，剩下的参数依次赋值给这个可变长参数
所以刚才的可以这样实现：
但是，注意到没有，这里的 b 是元组 （2,3）
所以你执意要打印出，可以提前修改函数的打印功能
这就通用了，不信你试试：
相当于将字典的每个元素依次拿出来
5.（难点）字典类型的变长度参数传递
我们可以在参数前面加两个星号 ** ，表示这个参数是可变长参数
是以 实参名=字典值的方式传递
例如刚才的例子，我们改一下
注意到，字典类型变长参数传递一定是赋值形式传递进去的
当然，元组和字典形式变长参数也可能用不到，例如：
这样，打印出的就是空元祖和空字典啦~
如果你执意要实现那种打印形式，我们就改一下函数：
c [ j ] 指的是打印 j 这个键对应的值，如果不这样写，结果会是这样，打印出的是键：
注意，可变参数的位置一般写在最后，不能乱了顺序，否则会报错！！！
5
无返回值的函数
之前说了好多，都是有返回值的函数，那有没有没返回值的函数呢？
这个可以有！
6
函数中变量的作用域
变量的作用域就是在程序中能对这个变量操作的区域范围
有点像初高中学的函数的定义域
Python允许同名变量的出现
让我们看个例子：
我们调用dayin_outer( )
这里打印的 a 的值是 2
注意的dayin_inner( ) 函数只是定义了，并没有调用，所以不会运行这个dayin_inner( )的函数体
我们稍微修改一下：
这样就可以了
注意到，a变量分别有三次赋值，这里的赋值不是覆盖了，因为他们三个a是在不同的位置
第一个a是在函数外面，我们称之为全局变量（即它的作用域是全局的）
比如我们改一下程序：
这时候，外面的a就打印出来了！
当然，与之相对的，第二个和第三个a就成为局部变量
而且这个dayin_inner( ) 函数是被嵌套在 dayin_outer( ) 中的
值为 1 的 a 的作用范围是dayin_outer( )外层函数中
值为 2 的 a 的作用范围是dayin_outer( )内层函数中
当我们要使用变量时候，现在最近的区域搜索
我们修改一下程序：
当我们把 a = 1 注释掉
则外层函数打印 a 的时候，取的全局变量
因为内层函数的作用域只在内层函数中，不能延伸到外层函数
我们再改一下程序：
把内层函数里的 a 注释掉
则内层函数使用的 a 是外层函数定义的 a
因为，外层函数距离内层函数比全局变量距离内层函数更近
如果外层函数没有定义 a ，则会去取全局变量
是不是又想起了俄罗斯套娃。。。
注意：不要将变量的作用域和变量重复赋值覆盖搞混
我们看个例子：
注意这里全局变量只有一个 a
他的值是 4，因为 0 被覆盖了
7
匿名函数
匿名函数，匿名指的是我们不知道这个函数的名字
当我们使用时候，用lambda来声明匿名函数
这种匿名函数是没有名字的，是临时使用的
格式：
函数对象名 = lambda 形式参数：表达式
我们演示一下看看：
这里用匿名函数代替了add（）函数的功能
x，y是形式参数
x+y是函数体内容
匿名函数也可以有条件分支语句：
返回x和y中较大值
小建议：当函数较为复杂时，不建议匿名函数，不太好写而且结构难理解
8
函数的递归
递归指的是一种直接或者间接调用自身的算法
它的本质是将问题分解为同类型的子问题
还记得高中学数列时候有公式是这样的么：
当我们去求a（n）时候，先要去求a（n-1），然后为了求a（n-1），就先要求a（n-2），以此类推
直到先要求a（1）
然后我们求出a（1），就能返回求出a（2）直到求出a（n）
----------------------end---------------------------
这个函数可以这样写：
有个经典的Fibonacci数列问题
讲的是这样一个故事：
1201年，意大利数学家Fibonacci（斐波那契）发现了以他自己的名字命名的数列---Fibonacci数列。
他是在研究兔子的生长、繁殖的规律中发现这一数列的。
他对数列的研究是从一对刚刚出生的小兔子（雌雄一对）开始计算在n个月后将会有多少只兔子
他做了如下的假设：
1、新出生的小兔子在一个月的时间里发育为成年兔子；
2、每对成年兔子每月繁殖一对小兔子（雌雄一对）；
3、兔子没有死亡发生。
接下来我们来看会产生一组什么样的数呢？
我们用Fn代表n个月后兔子的对数。
因为从一对新生的兔子开始，所以，F0=1，F1=1。
这一对兔子在第二个月末生出另一对小兔子，从而F2=1+1=2。
在第三个月末，第一对兔子将生下又一对小兔子，所以F3=2+1=3。
我们用如下的表格表示前10个月每个月初兔子的数量：
由此可知，从第一个月开始以后每个月的兔子总数是:
1,1,2,3,5,8,13,21,34,55,89,144,233…
这就是著名的Fibonacci（斐波那契）数列
这个数列具有这样的特点：前两项均为1，从第三项起，每一项都是其前两项的和
即F0=F1=1，当n＞1时，Fn+2=Fn+1+Fn。
我们写成函数是这样的：
使用到了递归的方法！
好啦，这期的分享先到这里，大家可以按照上面的详细步骤进行练习，我们下周五不见不散~
文章来源：Python爱好者社区
文章编辑：小柳
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