python初学者必备的常用内置函数(青少年Python编程系列26)

提到函数这个词,大家应该都不陌生我们之前学过很多Python中的内置函数,还有turtle库中的众多函数所有的函数都是人们事先定义出来的,除了使用定义好的函数外,我们也可以自己定义函数这节课开始,我带大家了解一下Python中如何自定义函数,我来为大家讲解一下关于python初学者必备的常用内置函数?跟着小编一起来看一看吧!

python初学者必备的常用内置函数(青少年Python编程系列26)

python初学者必备的常用内置函数

提到函数这个词,大家应该都不陌生。我们之前学过很多Python中的内置函数,还有turtle库中的众多函数。所有的函数都是人们事先定义出来的,除了使用定义好的函数外,我们也可以自己定义函数。这节课开始,我带大家了解一下Python中如何自定义函数。

一、函数的定义

在写一段程序的时候,需要多次用到同样的功能,如果每次都要重复写相同的代码,不仅会增加代码量,而且阅读与修改极不方便。如果把实现相同功能的代码作为一个代码块封装在一起,形成一个函数,每次需要时调用这个函数,就很方便了。

函数是一段能够实现特定功能的、可重复使用的语句组,通常用函数名表示并通过函数名进行调用。Python中的函数与数学中的函数相似,能够接受变量并输出结果。

在Python语言中存在一些已经构建好的函数,它们被称为标准函数,例如函数print()、input()、str()等。

使用函数有以下好处:

  1. 提高代码的重复利用率
  2. 增强代码的可读性
  3. 降低代码的复杂度

我们举一个例子:

如果写一个程序,把大象放到冰箱里面,我们可以分为三步:①打开冰箱门 ②把大象放进冰箱 ③关上冰箱门。

这段代码我们写完了,没多久又要我们写一个程序,把长颈鹿放到冰箱里面,毫无疑问,我们还是这3个步骤。难道我们要把这个代码再重复写一遍?再做一个假设,如果我们把代码复制了一遍,有人说这三个步骤有问题需要修改,我们再把每个程序都改一遍?

这样明显是不合理的,如果说我们把这些步骤写到一个函数里面,那我们可以重复调用“放冰箱”这个函数,函数只要写一遍。

同样,如果步骤有问题,我们只要修改这个函数的代码,不需要再修改多次了。

另外,对于调用函数的人来说,只需要把动物放到冰箱里面就行了,具体的步骤也不需要知道就能使用。这就是函数的好处。

二、关键词def

关键词def可以定义函数,定义函数需要遵守以下规则:

(1) 以def关键词开头,后接函数名以及圆括号和冒号;

(2) 函数主体从下一行开始,并且必须缩进。

函数名的命名规则:

原则上,函数的命名规则与变量命名规则相同,只要符合变量命名规则的函数名就是“合法”的。为了方便阅读,函数名应当遵守以下约定俗成的规定:

(1) 函数名应具备描述性,也就是说函数名可以表现函数的功能

(2) 函数名最好为小写,可以用下划线增强阅读性,如function_name

(3) 自定义函数名避免使用Python的标准函数名,如int、sum等。

我们看一下具体的例子:

# 定义函数 def say_hi(): name = input("你叫什么名字?") print(name, "你好") #调用函数 say_hi()

三、有参函数和无参函数

函数可以有参数,也可以没有参数。前面我们定义的say_hi()就是一个无参函数,而系统的内置函数print()是有参函数。

在定义函数时,括号中的参数称为形参,调用函数时,传递给函数的数据称为实参。定义了形参的函数在调用时,必须传递相应的实参。否则程序就会出错。

我们举个例子看一下有参函数如何定义:

def addition(a, b): c = a b print(c) #调用函数 addition(5, 3)

函数定义时,我们定义了两个形参,那调用函数的时候,我们就要给两个实参。否则程序就会报错。如果我们不给参数程序就会报错:

addition()

TypeError: addtion() missing 2 required positional arguments: 'a' and 'b'

四、函数的返回值

返回值是指执行程序后返回的数据,通过赋值给变量的方式可以使用返回值。自定义函数时,可以设置返回值,也可以不设置返回值。关键词return后的数据就是函数的返回值。如果没有return语句,函数的返回值为None。如果return后面有多个返回值,则返回值类型为元组。

内置函数中,print()函数没有返回值,input()函数有返回值。我们看一下无返回值的函数返回值是什么:

test = print("hello") print(test) # None

下面我们举一个带返回值的函数的例子:

def even_list(n): lst = [] for i in range(0, n, 2): l.append(i) return lst test_list = even_list(10) print(test_list)

这个函数可以生成一个由偶数组成的列表,返回值是一个列表。调用函数时,可以使用变量获取函数的返回值。

五、函数参数的默认值

之前我们使用一些系统的函数时,细心的同学会发现,有一些函数可以不写参数、写一个参数、写两个参数,函数都能够被成功调用。按照我们前面讲的有几个形参,调用时就要写几个实参,这不是自相矛盾吗?这是因为函数定义时可以给默认值。

在定义函数时,可以指定形参的默认值,如果调用函数时给函数提供了实参,Python使用指定的实参值;如果没有给函数提供实参,则自动调用形参的默认值。

我们看具体的例子:

def minus(a=0, b=0): # a的默认值为0,b的默认值为0 s = a - b return s a = minus(5, 3) # a和b都给了实参,计算5 - 3 b = minus(3) # a给了实参3,b没有给实参使用默认值0,计算3 - 0 c = minus() # a和b都没有给实参,都是用默认值0,计算0 - 0 print(a, b, c) # 2 3 0

六、匿名函数

匿名函数是Python中的一个特色,即没有名字的函数。匿名函数使用关键字lambda,冒号前面的部分表示匿名函数的参数列表,冒号之后的部分表示匿名函数的返回值。注意:冒号后面只能是表达式,不能是赋值语句。

匿名函数不需要使用return语句来返回值,表达式本身的结果就是返回值。在定义匿名函数的时候,我们需要直接把它赋值给一个变量。

我们看一下具体的例子:

# 计算圆的面积 # 定义匿名函数 circle_area = lambda r:3.1415926 * r ** 2 # 调用匿名函数 print(circle_area(3))

如果是有多个参数,则使用逗号分隔开,我们看下面的例子:

# 计算长方形的面积 # 定义匿名函数 rectangle_area = lambda a, b: a * b # 调用匿名函数 print(rectangle_area(3, 4))

七、课后思考题

1、选择题

执行下列程序,输出的结果是( )

a = 0 def fc(x, y): a = x y return a c = fc(['a','b','c'], [1,2,3])

A. None

B. ['a'1, 'bb', 'ccc']

C. ['a', 'b', 'c', 1, 2, 3]

D. ['a', 1, 'b', 2, 'c', 3]

2、编程题

定义一个函数,从列表中筛选出奇数的元素并返回只有奇数的列表。并调用这个函数,筛选出以下三个列表中的奇数:

[4,2,1,4,5,7,9,3]

[8,2,6,8,1,2]

[7,1,8,3,2,5,7]

3、编程题

定义一个匿名函数,用户输入梯形的上底、下底和高,计算出梯形的面积

八、上节课思考题答案

1、B

讲解:eval()函数将输入的yes变成Python的代码,yes成为变量名,而变量yes没有并定义,因此会触发异常,执行except代码段中的代码

2、错

讲解:如果except后面指定了具体的异常类型,而出错的代码并非指定的异常类型,则程序不会执行异常处理的语句

3、参考代码:

students = ['伍白安', '永映秋', '秋卓然', '叶冬莲', '卓运华', '邸美丽'] try: num = int(input("输入学号:")) if num <= 0: # 学号不可能是负数,排除掉 print("学号不存在!") else: print(students[num - 1]) except IndexError: # 超过索引的值,学号同样不存在 print("学号不存在!")

注意:列表的索引从0开始,按照常识,学号从1开始计数,不存在学号为0的学生。

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