「 函數是 Python 程序中不可或缺的一部分，它是的程序模塊化、清晰化。Python的不少功能都是經過內置函數提供的，好比 sorted() 表示對一個集合序列排序，len() 表示返回一個集合序列的長度大小等等。這節課，咱們主要來學習 Python 的自定義函數。」
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10.1 定義函數
使用def關鍵字php
函數能夠有返回值也能夠沒有返回值css
# content of test_sample.pydef inc(x): # 有返回值 return x + 1
def test_answer(): # 沒有返回值 assert inc(3) == 5
10.2 調用函數
add_one=inc(3)java
函數被調用時，這個函數此前必須定義過python
10.3 函數的參數
10.3.1 位置參數
def divmod(x, y): # known case of builtins.divmod """ Return the tuple (x//y, x%y). Invariant: div*y + mod == x. """ return (0, 0)
這是一個Python內置的得到商和餘數的函數。這個函數有兩個參數：x和y，這兩個參數都是位置參數，調用這個函數時，要按照順序傳入的兩個實參值，實參值會依次賦給參數x和y。sql
10.3.2 默認值參數
def open(file, mode='r', buffering=None, encoding=None, errors=None, newline=None, closefd=True): pass
這是Python內置的打開文件的函數，調用open打開文件時，能夠只傳遞file文件路徑，其餘的參數能夠不傳遞實參值，由於其餘的參數都具備默認值。mode是打開文件的模式，默認值是r，表示以讀的方式打開文件，默認值參數必須指向不可變對象。swift
不要這樣：數組
def add_end(li=[]): pass
要這樣：
ruby
def add_end(li=None): pass
10.3.3 變長參數
能夠給函數一次性傳遞多個參數，或者傳遞一個列表或元組。定義函數時在參數名前加一個星號*。bash
def calc(*numbers): sum = 0 for n in numbers: sum = sum + n * n return sum
函數calc的功能是求任意多個參數的平方和。函數定義時，在參數名加一個星號*。這樣的函數，在調用時，能夠傳入的參數個數是可變的，能夠是1個、2個到任意個，還能夠是0個。實際例子以下：
calc(1, 2,3,4)calc(1, 2)calc()nums = [1, 2, 3]calc(*nums) # 還能夠傳遞列表或者元組等進去
max是python內置的求最大值的函數。它的定義以下：
def max(*args, key=None): # known special case of max """ max(iterable, *[, default=obj, key=func]) -> value max(arg1, arg2, *args, *[, key=func]) -> value With a single iterable argument, return its biggest item. The default keyword-only argument specifies an object to return if the provided iterable is empty. With two or more arguments, return the largest argument. """ pass
第一個參數是一個變長參數，上面舉了兩個例子，第一個參數能夠是可迭代對象，也能夠是多個參數。返回值是多個參數中的最大值，或者可迭代對象中的最大值。好比：
print(max(1, 2, 3, 4, -9, -5)) # 多個參數print(max([1, 2, 3, 4, -9, -5])) # 可迭代對象，這裏是一個列表
max函數還有一個默認值參數key，接受一個函數名，這時max函數返回的值是，將args參數分別用到key函數後的結果中的最大值。好比，找出一個數字列表中絕對值最大的元素：
max([1, 2, 3, 4, -9, -5], key=abs)
10.3.4 關鍵字參數
下面這個sorted函數是Python內置的排序函數，它的第一參數是一個變長參數，第二個參數是個關鍵字參數，關鍵字參數是以兩個星號開頭。
def sorted(*args, **kwargs): # real signature unknown """ Return a new list containing all items from the iterable in ascending order. A custom key function can be supplied to customize the sort order, and the reverse flag can be set to request the result in descending order. """ pass
sorted函數默認是升序排序的，能夠傳入一個關鍵字參數reverse進行降序排序。方式是：
print(sorted([1, 2, 3, 4, -9, -5], reverse=True))
關鍵字參數容許你傳入0個或任意個含參數名的參數，這些關鍵字參數在函數內部自動組裝爲一個字典。
再來自定義一個：
def person(name, age, **kwargs): print(name,age,kwargs)
關鍵字參數能夠擴展函數的功能。好比，在person函數裏，咱們保證能接收到name和age這兩個參數，可是，若是調用者願意提供更多的參數，咱們也能收到。試想你正在作一個用戶註冊的功能，除了用戶名和年齡是必填項外，其餘都是可選項，利用關鍵字參數來定義這個函數就能知足註冊的需求。傳遞關鍵字參數有兩種方式：
傳入字典
extra = {'city': 'Beijing', 'job': 'Engineer'}person('Jack', 24, **extra) # 字典參數名簽名放兩個**
直接傳入key=value
person('Jack', 24, salary=10000, department='finace')
10.3.5 參數組合
定義函數時，參數順序必須是：位置參數、默認參數、變長參數、關鍵字參數。定義順序不能亂。
def f1(a, b, c=0, *args, **kw): pass
10.4 看懂Python源碼中函數的定義
有些朋友平時反映，看不懂官方文檔中介紹函數的說明，好比查看min的源碼：
def min(*args, key=None): # known special case of min """ min(iterable, *[, default=obj, key=func]) -> value min(arg1, arg2, *args, *[, key=func]) -> value With a single iterable argument, return its smallest item. The default keyword-only argument specifies an object to return if the provided iterable is empty. With two or more arguments, return the smallest argument. """ pass
min 函數的源碼文檔中，舉了兩個例子，其中的形參有 * 符號，又有 []？他們都表示啥意思呢？
函數形參列表中符號 * 表示，後面的形參只能爲關鍵字參數，不能爲位置參數，[]裏面的參數是可選的，不是必填的，例如傳遞一個key參數和default參數時，必須寫明參數名：
> a = [1,2,3,4,2,2,3,4] > min(a,key=lambda x: a.count(x), default=1) # 求出個數最少的元素1
由於default是可選的，所以還能夠這樣：
> list=[1,2,5,9,4,6,3]> min(list,key=lambda x:-x) # 取反後最小的值9
再來看一個min函數的用法，求一段文本中出現次數最少的字母。
import string
def maxcharactor(content): content = content.lower() return min(string.ascii_lowercase, key=content.count)
if __name__ == '__main__': print(maxcharactor("/Users/chunming.liu/learn/learn_python_by_coding/learn_string/"))
平時你們更多看到的是這麼使用 min 函數，沒有key參數：
min([1,2,3,4,2,2,3])
這是由於在min函數說明中，key參數是放在[] 中的，說明它是可選的，能夠不傳遞。
自定義一個函數 func，參數 b 位於 * 後面，只能爲關鍵字參數：
def func(a,*,b): pass
func(a,b=1)
f(a,1) # 這種調用是錯誤的TypeError: f() takes 1 positional argument but 2 were given
再看一個內置函數 sum：
sum(iterable, start=0, /) Return the sum of a 'start' value (default: 0) plus an iterable of numbers
When the iterable is empty, return the start value. This function is intended specifically for use with numeric values and may reject non-numeric types.
看到形參列表中有一個 /，它表示 / 前的參數只能是位置參數，不能是關鍵字參數。
所以，如下調用是合法的：
a = [1,3,2,1,4,2]
sum(a,2) # start=2 表示求和的初始值爲 215
如下調用是非法的，iterable 參數不能被賦值爲關鍵字實參：
sum(iterable=a,start=2)
TypeError: sum() takes no keyword arguments
之後再查看Python中函數用法時，應該能夠看懂了吧。
10.5 偏函數functools.partial
Python的functools模塊提供了不少有用的功能，其中一個就是偏函數（Partial function）。
先來看下Python官方的描述：
# content of _functools.pyclass partial(object): """ partial(func, *args, **keywords) - new function with partial application of the given arguments and keywords. """ pass
翻譯過來就是，functools.partial能夠給一個函數設置位置參數和關鍵字參數的默認值，而且返回一個新的可調用對象。以後調用這個新的可調用對象時，就自動帶上了functools.partial設置的默認參數值，從而能夠傳遞更少的參數。舉個例子：
from functools import partial
def add(a, b, *arg, **kwargs): return a + b, arg, kwargs
add10 = partial(add, 10, kw1=1) # 設置add函數的位置參數a的默認值爲10，關鍵詞參數kwargs中的參數kw1的默認值是1，並返回新的可調用對象add10print(add10(11, 12)) # 調用新的函數對象add10，只須要在傳遞add函數的變量b的值就能夠了
用Pycharm調試上面的代碼，在add函數的return語句處添加斷點，能夠看到add10這個對象中args屬性裏面有一個10，kwwargs裏面有一個"kw"=1，這就是經過partial偏函數設置進去的。
當調用add10時，只須要提供變量b=11和arg的值12，add10就可以將其與偏函數設置的值一塊兒傳遞給原函數add了。
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