1.函數基本語法和特性html
背景摘要python
如今老闆讓你寫一個監控程序,監控服務器的系統情況,當cpu\memory\disk等指標的使用量超過閥值時即發郵件報警,你掏出了全部的知識量嗎,寫出瞭如下代碼linux
1 while True: 2 if cpu利用率 > 90%: 3 #發送郵件提醒 4 鏈接郵箱服務器 5 發送郵件 6 關閉鏈接 7 8 if 硬盤使用空間 > 90%: 9 #發送郵件提醒 10 鏈接郵箱服務器 11 發送郵件 12 關閉鏈接 13 14 if 內存佔用 > 80%: 15 #發送郵件提醒 16 鏈接郵箱服務器 17 發送郵件 18 關閉鏈接
上面的代碼實現了功能,但即便是鄰居老王也看出了端倪,老王親切的摸了下你家兒子的臉蛋,說,你這個重複代碼太多了,每次報警都要重寫一段發郵件的代碼,太low了,這樣幹存在2個問題:程序員
你以爲老王說的對,你也不想寫重複代碼,但又不知道怎麼搞,老王好像看出了你的心思,此時他抱起你兒子,笑着說,其實很簡單,只須要把重複的代碼提取出來,放在一個公共的地方,起個名字,之後誰想用這段代碼,就經過這個名字調用就好了,以下編程
1 def 發送郵件(內容) 2 #發送郵件提醒 3 鏈接郵箱服務器 4 發送郵件 5 關閉鏈接 6 7 while True: 8 9 if cpu利用率 > 90%: 10 發送郵件('CPU報警') 11 12 if 硬盤使用空間 > 90%: 13 發送郵件('硬盤報警') 14 15 if 內存佔用 > 80%: 16 發送郵件('內存報警')
你看着老王寫的代碼,氣勢恢宏、磅礴大氣,代碼裏透露着一股內斂的傲氣,心想,老王這我的真是不通常,忽然對他的背景更感興趣了,問老王,這些花式玩法你都是怎麼知道的? 老王親了一口你兒子,捋了捋不存在的鬍子,淡淡的講,「老夫,年少時,師從京西沙河淫魔銀角大王 」, 你一聽「銀角大王」這幾個字,不禁的嬌軀一震,心想,真nb,怪不得代碼寫的這麼6, 這「銀角大王」當年在江湖上但是數得着的響噹噹的名字,只惋惜後期縱慾過分,卒於公元2016年, 真是惋惜了,只留下其哥哥孤守當年兄弟倆一塊兒打下來的江山。 此時你看着的老王離開的身影,感受你兒子跟他愈來愈像了。。。服務器
函數是什麼?數據結構
函數一次來源數學,可是編程中的函數概念,與數學中的函數有很大的不一樣的,具體區別,咱們往後會講,編程中的函數在英文中也有不少不一樣的叫法。在BASIC中叫作subroutine(子程序或者子過程),在Pascal中叫作procedure(過程)和function,在c中只有funtion,在JAVA裏面叫作method。函數
定義:函數是指將一組語句的集合經過一個名字(函數名)封裝起來,要想執行這個函數,只須要調用其餘函數名便可網站
特性:spa
減小重複代碼
使程序變得可擴展
使程序變得易維護
語法定義
1 def sayhi():#函數名 2 print("Hello, I'm nobody!") 3 4 sayhi() #調用函數
能夠帶參數
1 #下面這段代碼 2 a,b = 5,8 3 c = a**b 4 print(c) 5 6 7 #改爲用函數寫 8 def calc(x,y): 9 res = x**y 10 return res #返回函數執行結果 11 12 c = calc(a,b) #結果賦值給c變量 13 print(c)
2.函數參數、局部變量、全局變量
形參:變量只有在被調用時才分配內存單元,在調用結束時,即釋放所分配的內存單元。所以,形參只有在函數內部有效。函數調用結束返回主調用函數後,不能再使用該形參變量
實參:能夠是常量、變量、表達式、函數等,不管實參是何種類型的量,在進行函數調用時,它們都必須有肯定的值,以便把這些值傳給形參,所以應預先用賦值,輸入等辦法使參數得到肯定值
默認參數
看下面代碼
1 def stu_register(name,age,country,course): 2 print("----註冊學生信息------") 3 print("姓名:",name) 4 print("age:",age) 5 print("國籍:",country) 6 print("課程:",course) 7 8 stu_register("王山炮",22,"CN","python_devops") 9 stu_register("張叫春",21,"CN","linux") 10 stu_register("劉老根",25,"CN","linux")
發現 country 這個參數 基本都 是"CN", 就像咱們在網站上註冊用戶,像國籍這種信息,你不填寫,默認就會是 中國, 這就是經過默認參數實現的,把country變成默認參數很是簡單
1 def stu_register(name,age,course,country="CN"):
這樣,這個參數在調用時不指定,那默認就是CN,指定了的話,就用你指定的值。
另外,你可能注意到了,在把country變成默認參數後,我同時把它的位置移到了最後面,爲何呢?
正常狀況下,給函數傳參數要按順序,不想按順序就能夠用關鍵參數,只需指定參數名便可,但記住一個要求就是,關鍵參數必須放在位置參數以後。
1 stu_register(age=22,name='alex',course="python",)
非固定參數
args方式(通常參數):
若你的函數在定義時不肯定用戶想傳入多少個參數,就可使用非固定參數
使用args傳入參數後以元組方式保存,若是沒有傳入參數,則保存一個空的元組。(args使用時須要放在形參的最後)
args只能夠傳入位置參數,不能夠保存關鍵字參數
1 def stu_register(name,age,*args): # *args 會把多傳入的參數變成一個元組形式 2 print(name,age,args) 3 4 stu_register("Alex",22) 5 #輸出 6 #Alex 22 () #後面這個()就是args,只是由於沒傳值,因此爲空 7 8 stu_register("Jack",32,"CN","Python") 9 #輸出 10 # Jack 32 ('CN', 'Python')
kwargs方式(字典):
存儲多個字典集,使用關鍵字方式傳入實參,參數名爲字典keys,參數值爲字典values,若是不傳入任何值,則和args同樣保存一個空值。
1 def stu_register(name,age,*args,**kwargs): # *kwargs 會把多傳入的參數變成一個dict形式 2 print(name,age,args,kwargs) 3 4 stu_register("Alex",22) 5 #輸出 6 #Alex 22 () {}#後面這個{}就是kwargs,只是由於沒傳值,因此爲空 7 8 stu_register("Jack",32,"CN","Python",sex="Male",province="ShanDong") 9 #輸出 10 # Jack 32 ('CN', 'Python') {'province': 'ShanDong', 'sex': 'Male'}
1 name = "Alex Li" 2 3 def change_name(name): 4 print("before change:",name) 5 name = "金角大王,一個有Tesla的男人" 6 print("after change", name) 7 8 9 change_name(name) 10 11 print("在外面看看name改了麼?",name)
輸出
1 before change: Alex Li 2 after change 金角大王,一個有Tesla的男人 3 在外面看看name改了麼? Alex Li
全局變量
在上述例子中,外部參數name就是全局變量,全局變量的做用域爲全局,(在函數內部使用全局變量傳入的參數時,實際只是傳入形參,對於全局變量沒有任何影響),(在函數內部直接使用全局變量,時至關於從新分配了一個變量,出了函數後就會自動釋放,對全局變量值沒有任何影響),可是若是在函數內部若是定義了同名的變量,則在函數內部同名的局部變量起做用,全局變量若是想在函數內部實現,須要在函數內使用global關鍵字聲明全局變量,方可在函數內訪問和修改全局變量值,此時函數內對全局變量再次修改時做用於全局。
1 name = 'wang' 2 3 def cal(): 4 global name #聲明全局變量name 5 print('firstname=',name) 6 name = 'aaa' 7 print('lastname=',name) 8 print('沒有訪問函數時:',name) 9 cal() 10 print('訪問函數後',name)
輸出
1 沒有訪問函數時: wang 2 firstname= wang 3 lastname= aaa 4 訪問函數後 aaa
全局與局部變量
在子程序中定義的變量爲局部變量,在程序的一開始就定義的變量爲全局變量。
全局變量做用域爲整個程序,局部變量做用域爲定義該變量的子程序。
當全局變量和局部變量重名時:
在定義局部變量的子程序中,局部變量起做用;在其餘地方是全局變量起做用
3.返回值
要想獲取函數的執行結果,就能夠return語句把結果返回。
注意:
強行插入知識點:嵌套函數
看上面的標題的意思是,函數還能嵌套函數?of cause
1 name = "Alex" 2 3 def change_name(): 4 name = "Alex2" 5 6 def change_name2(): 7 name = "Alex3" 8 print("第3層打印",name) 9 10 change_name2() #調用內層函數 11 print("第2層打印",name) 12 13 14 change_name() 15 print("最外層打印",name)
此時,在最外層調用change_name2()會出現什麼效果?
沒錯, 出錯了, 爲何呢?
名稱空間:Python全部有關命名的操做都是在操做名稱空間,例如變量名,函數名
4.遞歸
在函數內部,能夠調用其餘的函數。若是一個函數在內部調用其自身自己,這個函數就是遞歸函數
1 def calc(n): 2 print(n) 3 if int(n/2) ==0: 4 return n 5 return calc(int(n/2)) 6 7 calc(10) 8 9 輸出: 10 10 11 5 12 2 13 1
遞歸特性:
1.必須有一個明確的結束條件
2.每次進入根深一層遞歸時,問題規模對比上一層遞歸時都應該有所減小
3.遞歸效率不高,遞歸層次過多會致使棧溢出,(在計算機中,函數調用是經過棧(stack)這種數據結構實現的,每當進入一個函數調用,棧就會加一層棧幀,每當函數返回,棧就會減一層棧幀。因爲棧的大小不是無限的,因此,遞歸調用的次數過多,會致使棧溢出)
堆棧掃盲http://www.cnblogs.com/lln7777/archive/2012/03/14/2396164.html
遞歸函數實際應用案例,二分查找
1 data = [1, 3, 6, 7, 9, 12, 14, 16, 17, 18, 20, 21, 22, 23, 30, 32, 33, 35] 2 3 def find(data,find_nub): 4 print(data) 5 if len(data) == 1: 6 if data[0] == find_nub: 7 print("找到數字",data[0]) 8 else: 9 print("要找的數字不在列表中") 10 else: 11 n = int(len(data)/2) 12 if data[n]>find_nub: 13 print('在左邊') 14 find(data[0:n],find_nub) 15 elif data[n]<find_nub: 16 print('在右邊') 17 find(data[n+1:],find_nub) 18 else: 19 print('就是你') 20 21 find(data,30) 22
漢羅塔實例:
1 i = 1 2 def move(n, F, T): 3 global i 4 print('第%s步,把%s號盤子從%s移動到%s' % (i, n, F, T)) 5 i += 1 6 7 8 def cal(n,F,S,T): 9 if n==1: 10 move(n,F,T) 11 else: 12 cal(n-1,F,T,S) 13 14 move(n,F,T) 15 16 cal(n-1,S,F,T) 17 while True: 18 n = input("輸入層數") 19 if n=='n': 20 break 21 else: 22 cal(int(n),'a','b','c')
5.匿名函數
匿名函數就是不須要顯示的指定函數
7.高階函數
變量能夠指向函數,函數的參數能夠接收變量,那麼一個函數就能夠接收另外一個函數做爲參數,這種函數就稱之爲高階函數
1 def add(x,y,f): 2 return f(x)+f(y) 3 4 5 res = add(3,-6,abs) 6 print(res)