第2周-python-函数-理论基础

一、铺一条路

1.1 面向过程铺路

1. 水泥、沙子、搅拌
2. 用多少搅拌多少
3. 做了就直接用
4. 把水泥铺到路面上

面向过程修路

1.2. 面向函数铺路

1.2.1. 预制厂生产水泥砖

• 水泥、沙子、搅拌
• 提前生产水泥砖
• 生产出来了放着不用

image.png image.png

1.2.2. 施工队铺路

• 施工队寻找预制厂
• 买现成的水泥砖
• 水泥、沙子、搅拌
• 把砖用水泥粘合到路面上

image.png

1.3.预制装配式住宅

预制装配式住宅

二、计算机结构

冯诺依曼结构 函数结构 自动化内容

3. 代码量对比

1. 左边为面向过程编程

2. 右边为面向函数编程

   
   代码量对比

三、代码规范

3.1 定义语法

def add(a, b):
    c = a+b
    return c

代码	含义
def	函数代码块的关键字，“定义”的意思（define）
add	函数的名称，类似print()，用add()就可以调用
()	圆括号必须有，里面放参数，参数可为空，表示不需要传任何数据
a	申明一个变量，变量名为a，用来存传入的第1个数据
,	逗号，多个参数用逗号分割，逗号后面+空格
b	申明第二个变量，变量名为b，用来存传入的第2个数据
:	冒号，函数内容以冒号起始，并且缩进。
return	[表达式] 结束函数，选择性地返回一个值给调用方。不带表达式的return相当于返回 None。
空行	函数末尾，加空行

3.2 调用语法

sum = add(1,3)

代码	含义
add	调用add函数
()	存放要输入的数据
,	多个输入数据，用逗号分割
=	赋值符，将add(1,3)的返回结果，赋值给变量
sum	变量名，存放add(1,3)的返回结果

四、面向函数编程（预制厂）

1. 面向过程编程

    age = int(input("请输入年龄："))
    nickname = ''
    if age < 20:
        nickname = '小奶狗'
    elif age in range(20, 30):
        nickname = '男神'
    else:
        nickname = '油腻大叔'
    print("昵称：" + nickname)

五、debug单步调试

1. 设置断点

   
   设置断点

2. debug运行

   
   debug模式运行

3. 单步调试

   
   单步调试

4. 查看变量

   
   查看变量值

六、函数的使用

6.1 在同一个.py文件内

def get_nick_name(age):
    name = ''
    if age < 20:
        name = "小奶狗"
    elif age in range(20,30):
        name = '男神'
    else:
        name = '油腻大叔'
    return name



name1 = get_nick_name(18)
print('结果：' + name1)

6.2 不在同一个.py文件内

1. 新建python file，命名：tools.py

def get_nick_name(age):
    name = ''
    if age < 20:
        name = "小奶狗"
    elif age in range(20,30):
        name = '男神'
    else:
        name = '油腻大叔'
    return name

2. 新建python file，命名：registry.py

from tools import *

nick_name = get_nick_name(18)
print('结果：' + nick_name)

from tools import *

代码	含义
from	从哪个模块（即.py文件）
tools	即tools.py模块
import	导入
*	代表所有函数（如果想导入指定函数，就写函数名）

注意：import前，得先将代码所在文件夹标记为源文件查找路径，不然会提示函数不存在

image.png

二、技术基础

1. random模块

1. import模块
2. random静态对象
3. random常用方法

建议使用 "import random" 风格而非 "from random import *"。这样可以保证随操作系统不同而有所变化的 os.open() 不会覆盖内置函数 open()。

import random

print(random.random())  # 0-1之间随机浮点数
print(random.randint(2,4))  # 随机整数,最小值、最大值
print(random.randrange(0,100,3))  # 指定范围随机整数，最小值、最大值、步幅
list = ['a','b','c',1,2,3]
print(random.choice(list))  # 从列表中随机选一个数
print(random.sample(list,3))  # 从列表中选一个子集，子集也是列表
random.shuffle(list)  # 将列表随机打乱顺序
print(list)

执行结果：

0.6478421725433702
2
87
1
['c', 1, 3]
[1, 'b', 'a', 2, 3, 'c']

2. 语法简化

简化前

age = 30
mark = ''
if age > 18:
    mark = '成年人'
else:
    mark = '未成年人'

简化后

age = 30
mark = '成年人' if age >18 else '未成年人'

3. string字符对象

1. string静态对象
2. 小写字母ascii_lowercase
3. 大写字母ascii_uppercase
4. 字母ascii_letters（小写+大写）
5. 数字digits
6. 标点符号punctuation
7. 可打印字符printable（字母+数字+标点符号）

import string
print('小写字母：'+string.ascii_lowercase)
print('大写字母：'+string.ascii_uppercase)
print('字母：'+string.ascii_letters)
print('数字：'+string.digits)
print('标点符号：'+string.punctuation)
print('可打印字符：'+string.printable)

打印结果

小写字母：abcdefghijklmnopqrstuvwxyz
大写字母：ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
字母：abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
数字：0123456789
标点符号：!"#$%&'()*+,-./:;<=>?@[\]^_`{|}~
可打印字符：0123456789abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ!"#$%&'()*+,-./:;<=>?@[\]^_`{|}~    

4. 列表常见处理

序号	方法	用途
1	扩展原列表（单值）	li.append('dd')
2	扩展原列表（列表）	li.append(['kk,vv'])
3	列表转换成字符串	v1=''.join(li)
4	统一列表元素类型	list(map(str,li))
5	列表打乱顺序	random.shuffle(pwd_list)
6	清空列表	list.clear()
7	列表排序	li.sort()
8	列表翻转	li.reverse()

a) 列表打乱顺序

li = ['a','b','c','d']
print(li)

random.shuffle(li)
print(li)

执行结果

['a', 'b', 'c', 'd']
['a', 'c', 'd', 'b']

b) 扩展列表

扩展单个

li = ['a','b','c']
print(li)

li.extend('d')
print(li)

li.extend(['e','f'])
print(li)

执行结果

['a', 'b', 'c']
['a', 'b', 'c', 'd']
['a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f']

c) 列表转字符串：

无数字：

li = ['a','b','c']
print(li)
print(''.join(li))

有数字：

li = ['a','b','c',1,2,3]
print(li)
li2 = list(map(str,li))
print(li2)
print(''.join(li2))

d) 统一列表元素类型：

li = ['1','2','3',4,5,6]
print(li)
print(list(map(str,li)))
print(list(map(int,li)))

['1', '2', '3', 4, 5, 6]
['1', '2', '3', '4', '5', '6']
[1, 2, 3, 4, 5, 6]

5. 字符串截取

a) 字符串截取

str = '0123456789'
print(str[0:3])  #截取第一位到第三位的字符
print(str[:])  #截取字符串的全部字符
print(str[6:])  #截取第七个字符到结尾
print(str[:-3])  #截取从头开始到倒数第三个字符之前
print(str[2])  #截取第三个字符
print(str[-1])  #截取倒数第一个字符
print(str[::-1])  #创造一个与原字符串顺序相反的字符串
print(str[-3:-1])  #截取倒数第三位与倒数第一位之前的字符
print(str[-3:])  #截取倒数第三位到结尾

b) 数字左补0

随机生成4位数，如果小于4位，左补0

num = random.randint(0,9999)+10000
print(num)

print(str(num)[1:])

10039
0039

思路：

1. 随机数+10的固定位数+1次方
2. 转换成字符串，去掉最高位1