函数function
,通常接受输入参数,并有返回值。
它负责完成某项特定任务,而且相较于其他代码,具备相对的独立性。
In [1]:
def add(x, y):
"""Add two numbers"""
a = x + y
return a
函数通常有一下几个特征:
- 使用
def
关键词来定义一个函数。 def
后面是函数的名称,括号中是函数的参数,不同的参数用,
隔开,def foo():
的形式是必须要有的,参数可以为空;- 使用缩进来划分函数的内容;
docstring
用"""
包含的字符串,用来解释函数的用途,可省略;return
返回特定的值,如果省略,返回None
。
使用函数时,只需要将参数换成特定的值传给函数。
Python并没有限定参数的类型,因此可以使用不同的参数类型:
In [2]:
print add(2, 3)
print add('foo', 'bar')
5
foobar
在这个例子中,如果传入的两个参数不可以相加,那么Python会将报错:
In [3]:
print add(2, "foo")
---------------------------------------------------------------------------
TypeError Traceback (most recent call last)
<ipython-input-3-6f8dcf7eb280> in <module>()
----> 1 print add(2, "foo")
<ipython-input-1-e831943cfaf2> in add(x, y)
1 def add(x, y):
2 """Add two numbers"""
----> 3 a = x + y
4 return a
TypeError: unsupported operand type(s) for +: 'int' and 'str'
如果传入的参数数目与实际不符合,也会报错:
In [4]:
print add(1, 2, 3)
---------------------------------------------------------------------------
TypeError Traceback (most recent call last)
<ipython-input-4-ed7bae31fc7d> in <module>()
----> 1 print add(1, 2, 3)
TypeError: add() takes exactly 2 arguments (3 given)
In [5]:
print add(1)
---------------------------------------------------------------------------
TypeError Traceback (most recent call last)
<ipython-input-5-a954233d3b0d> in <module>()
----> 1 print add(1)
TypeError: add() takes exactly 2 arguments (1 given)
传入参数时,Python提供了两种选项,第一种是上面使用的按照位置传入参数,另一种则是使用关键词模式,显式地指定参数的值:
In [6]:
print add(x=2, y=3)
print add(y="foo", x="bar")
5
barfoo
可以混合这两种模式:
In [7]:
print add(2, y=3)
5
可以在函数定义的时候给参数设定默认值,例如:
In [8]:
def quad(x, a=1, b=0, c=0):
return a*x**2 + b*x + c
可以省略有默认值的参数:
In [9]:
print quad(2.0)
4.0
可以修改参数的默认值:
In [10]:
print quad(2.0, b=3)
10.0
In [11]:
print quad(2.0, 2, c=4)
12.0
这里混合了位置和指定两种参数传入方式,第二个2是传给 a
的。
注意,在使用混合语法时,要注意不能给同一个值赋值多次,否则会报错,例如:
In [12]:
print quad(2.0, 2, a=2)
---------------------------------------------------------------------------
TypeError Traceback (most recent call last)
<ipython-input-12-101d0c090bbb> in <module>()
----> 1 print quad(2.0, 2, a=2)
TypeError: quad() got multiple values for keyword argument 'a'
使用如下方法,可以使函数接受不定数目的参数:
In [13]:
def add(x, *args):
total = x
for arg in args:
total += arg
return total
这里,*args
表示参数数目不定,可以看成一个元组,把第一个参数后面的参数当作元组中的元素。
In [14]:
print add(1, 2, 3, 4)
print add(1, 2)
10
3
这样定义的函数不能使用关键词传入参数,要使用关键词,可以这样:
In [15]:
def add(x, **kwargs):
total = x
for arg, value in kwargs.items():
print "adding ", arg
total += value
return total
这里, **kwargs
表示参数数目不定,相当于一个字典,关键词和值对应于键值对。
In [16]:
print add(10, y=11, z=12, w=13)
adding y
adding z
adding w
46
再看这个例子,可以接收任意数目的位置参数和键值对参数:
In [17]:
def foo(*args, **kwargs):
print args, kwargs
foo(2, 3, x='bar', z=10)
(2, 3) {'x': 'bar', 'z': 10}
不过要按顺序传入参数,先传入位置参数 args
,在传入关键词参数 kwargs
。
函数可以返回多个值:
In [18]:
from math import atan2
def to_polar(x, y):
r = (x**2 + y**2) ** 0.5
theta = atan2(y, x)
return r, theta
r, theta = to_polar(3, 4)
print r, theta
5.0 0.927295218002
事实上,Python将返回的两个值变成了元组:
In [19]:
print to_polar(3, 4)
(5.0, 0.9272952180016122)
因为这个元组中有两个值,所以可以使用
r, theta = to_polar(3, 4)
给两个值赋值。
列表也有相似的功能:
In [20]:
a, b, c = [1, 2, 3]
print a, b, c
1 2 3
事实上,不仅仅返回值可以用元组表示,也可以将参数用元组以这种方式传入:
In [21]:
def add(x, y):
"""Add two numbers"""
a = x + y
return a
z = (2, 3)
print add(*z)
5
这里的*
必不可少。
事实上,还可以通过字典传入参数来执行函数:
In [22]:
def add(x, y):
"""Add two numbers"""
a = x + y
return a
w = {'x': 2, 'y': 3}
print add(**w)
5
可以通过 map
的方式利用函数来生成序列:
In [23]:
def sqr(x):
return x ** 2
a = [2,3,4]
print map(sqr, a)
[4, 9, 16]
其用法为:
map(aFun, aSeq)
将函数 aFun
应用到序列 aSeq
上的每一个元素上,返回一个列表,不管这个序列原来是什么类型。
事实上,根据函数参数的多少,map
可以接受多组序列,将其对应的元素作为参数传入函数:
In [24]:
def add(x, y):
return x + y
a = (2,3,4)
b = [10,5,3]
print map(add,a,b)
[12, 8, 7]