本章介绍如何将语句组织成函数,这样,可以告诉计算机如何做事。

 

下面编写一小段代码计算婓波那契数列(前两个数的和是第三个数)

fibs = [0,1]   # 定义一个列表,初始内容是0,1 
for i in range(8):  #循环8次 
  fibs.append(fibs[-2]+fibs[-1])  #append在末尾追加一个数,这个是它前面两个数的和 
 
#输入 
>>> fibs 
#输出 
[0, 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34]

因为赋完值fibs已经有两个数了(0,1),所以循环8次之后,列表有10个数,两个数相加等于第3个数。

是不是觉得应该由我们输入来控制打印多少个数?只用把程序小变一下就行了。

fibs = [0,1] 
num = input('How many fibonacci numbers do you want?') 
for i in range(num-2): 
    fibs.append(fibs[-2]+fibs[-1]) 
print fibs 
#输入 
>>>  
How many fibonacci numbers do you want?12 
#输出 
[0, 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55, 89]

抽象

  抽象有可以节省很多工作,它使得计算机程序可以让人读懂的关键。计算机喜欢处理精确和具体的指令,但人不同,我们更喜欢丢进去一个东西,计算机就能反馈给我们想要的结果,而不是由我们一步一步的告诉它怎么做。因此,上面的代码抽象一点,应该是这样的:

 

num = input('How many fibonacci numbers do you want?') 
print fibs

 

那计算机怎么知道要怎么做?我们可以把处理的过程封装成函数,在我们每次用到时只用调用这个函数就可以了。

 

 

创建函数

  函数是可以调用的,它执行某种行为并且返回一个值。内建的callable函数可以用来判断函数是否可调用:

>>> import math 
>>> x = 1 
>>> y = math.sqrt 
>>> callable(x)   
False 
>>> callable(y) 
True

备注:callable 在python3.0中不再可用。

 

那如何定义一个函数呢?使用def语句即可:

>>> def hello(name): 
    return 'hello.'+name+'!' 
#我们定义了一个hello函数,它会将输入的内容前面加“hello.”后面加“!”,并返回给用 
#户 
>>> print hello('world') 
hello.world! 
>>> print hello('zhangsan') 
hello.zhangsan!

 

不错吧!再回过头去想想怎样把返回婓波那契数列定义成一个函数。如下:

#定义fibs函数,用于婓波那契数列 
>>> def fibs(num): 
    result = [0,1] 
    for i in range(num-2): 
        result.append(result[-2]+result[-1]) 
    return result 
 
#直接调用fibs函数 
>>> fibs(10) 
[0, 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34] 
>>> fibs(15) 
[0, 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55, 89, 144, 233, 377]

局部变量

  当函数定义生命变量的时候,函数内所生命的变理只在其函数内有效,与函数外具有相同名称的其他变量没有任何关系

#局部变量 
def func(x): 
    print 'x is',x 
    x =2    # x=2只在func函数内其作用 
    print 'Changed local x to',x 
     
x = 50 
func(x)   #func函数并没有返回数据过来。 
print 'x is still',x 
 
#输出 
>>>  
x is 50 
Changed local x to 2 
x is still 50

global 语句

  如果想把一个变量声名为 全局的,则可以使用global语句。

def func(): 
    global x 
 
    print 'x is',x 
    x = 2 
    print 'Changed local x to',x 
 
x =50 
func() 
print 'Value of x is ',x 
#输出 
x is 50 
Changed local x to 2 
Value of x is  2

global 语句被用来生命x 是全局,因此在执行完func函数后,x的值已经发生了改变,并且作用于整个程序,因此最后的输入结果为2

 

 

默认参数

  对于一些参数,我们希望它的一些参数是可选的,如果用户不想要为这些参数提供值的话,这些参数就使用默认值。

def say(message,times=1): 
    print message*times 
 
say('Hello') 
say('World',5) 
#输出 
>>>  
Hello 
WorldWorldWorldWorldWorld

 

定义的say函数的第两个参数就是可选的,默认为times=1;也就是将两个参数相乘输出。

 

注意:只有在形参表末尾的那些参数可以有默认参数,如def func(a=5,b) 是无效的。

 

 

 

关键参数

  如果某个函数有许多参数,而我们只想指定其中的一部分,那么可以使用名字(关键字)而不是位置来给函数指定实参。----这被称作 关键参数

def func(a,b=5,c=10): 
    print 'a is',a, 'and b is',b,'and c is',c 
 
func(3,7) 
func(24,c=32) 
func(c=23,a=14) 

#输出 >>> a is 3 and b is 7 and c is 10 a is 24 and b is 5 and c is 32 a is 14 and b is 5 and c is 23

这样做,我就不必担心参数的顺序,使用函数变得更加简单。假设其它函数都有默认值,我们可以只给自己想要的参数赋值。

 

 

递归:

  有用的递归函数... 等等,什么是无用的递归?先来看一个函数的定义:

def recursion() 
    return recursion()

 

显然,它什么也干不了,程序的执行不断申请内存,直接内存耗尽,程序崩溃。

接着,有用的递归函数包含以下几个部分:

  • 当函数直接返回值时有基本实例(最小可能性问题)
  • 递归实例,包括一个或者多个问题最小部分的递归调用。

 

下面通过递归函数来计算一个n的阶,n*(n-1)*(n-2)*....*1

def f(n): 
    if n == 1: 
       return 1 
    else: 
        return n*f(n-1)
 
 


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