lecture 1复习

函数

1 为什么要用函数

• 易于阅读，维护
  如果程序的功能比较多，规模比较大，把所有代码都写在main函数中，就会使主函数变得庞杂、 头绪不清，阅读和维护变得困难
• 模块化，可重复利用
  有时程序中要多次实现某一功能，就需要多次重复编写实现此功能的程序代码，这使程序冗长，不精炼

---

模块化程序设计：函数

• 函数就是功能
• 每一个函数用来实现一个特定的功能
• 函数的名字应反映其代表的功能

---

函数： 库函数，自定义函数，外部模块的函数

---

实例：

@@@
how do you do!
@@@
I'm good
@@@

思路：两个文字输出函数+一个符号输出函数

def print_at():
　 print("@@@")

def print_greeting1():
　 print("how do you do!")

def print_greeting2():
　 print("I am good")

print_at()
print_greeting1()
print_at()
print_greeting2()
print_at()

2 main函数的问题

和C语言不同，python无需“入口” ，程序从前往后编译 不写main()也没有问题
当然，如果对封装有要求或者需要进行模块测试，还是要写的：
一般写法:

if name == "main":
main()

1. 如果模块被导入，name值为模块名
2. 如果模块被执行，name值为main
   见m1,m2

3 函数定义

先定义，后使用

• 指定函数的名字，以便以后按名调用
• 指定函数类型，即函数返回值的类型
• 指定函数参数的个数和类型，以便在调用函数时向它们传递数据
• 指定函数的功能。这是最重要的，这是在函数体中解决的

---

例子：无参函数定义

def my_function():
　 print("Hello from a function")

有参函数定义：

def my_function(fname):
　 print(fname + " Gates")

3.1 参数定义（形参）

发送到函数的参数可以是任何数据类型（字符串、数字、列表、字典等），并且在函数内其将被视为相同数据类型。

例如，如果将 List 作为参数发送，它到达函数时仍将是 List（列表）

---

• 必选参数：调用函数时候必须赋值的参数，顺序必须和声明时一致
• 默认参数：初始已经有值，在调用时未更改使用默认值

def my_function(country = "China"):
　print("I am from " + country)

• 可变参数: 不确定参数个数，会分配给带“”参数 常使用args

def my_function(*kids):
　 print("The youngest child is " + kids[2])

• 关键字参数：使用关键字参数允许函数调用时参数的顺序与声明时不一致

def my_function(child3, child2, child1):
　 print("The youngest child is " + child3)

my_function(child1 = "Phoebe", child2 = "Jennifer", child3 = "Rory")

3.2 返回值

return 语句

3.3 嵌套定义

和C C#等不同，可以嵌套定义，内层函数可以访问外层函数中定义的变量，但不能重新赋值，内层函数的local namespace不包含外层函数定义的变量。外部无法访问内部函数。例子：run.py

def foo(): 　 #定义函数foo()，
　 m=3 　　 #定义变量m=3;
　 def bar(): 　 #在foo内定义函数bar()
　　 n=4 　　 #定义局部变量n=4
　　 print m+n 　#m相当于函数bar()的全局变量
　 bar() 　 #foo()函数内调用函数bar()

4 函数调用

4.1 调用形式

• 函数调用的一般形式为： 函数名（实参表列）
• 如果是调用无参函数，则“实参表列” 可以没有，但括号不能省略
• 如果实参表列包含多个实参，则各参数间用逗号隔开

---

按函数调用在程序中出现的形式和位置 来分，有3种调用方式：
1.单独一个语句

print_greeting()

2.函数表达式

c=sum(a,b)

3.函数参数

c=sum(a,sum(b,c))
此时sum(b,c)为sum另一次调用的实参

4.2 顺序问题

先定义
后调用
例子，函数之间互相调用

def a():
　 b()
def b():
　 print("hello!")
　
print("hey")
a()

程序执行的时候，读取到函数的定义的时候，这是记录下函数的名单，知道有这么些函数，但是不看函数里面的内容，当需要执行函数的时候才去读取这个函数里面的内容。

上面的代码在执行的时候，程序先见了a()的定义，又见了b()的定义，再执行a()的时候，直接去找程序见过的函数了。如果调用函数的时候程序还没见过这个函数，是不能成功运行的。

4.3 数据传递

形式参数

定义函数时函数名后面的变量名称为“形式参数”

实际参数

调用一个函数时，函数名后面 参数称为“实际参数” , 实参可以是常量，变量，表达式

实参和形参间的数据传递

在调用函数过程中，系统会把实参的值传递给被调用函数的形参 。或者说，形参从实参得到一个值 。该值在函数调用期间有效，可以参加被调函数中的运算。在未出现函数调用时，形参并不占内存中的存储单元。 在发生函数调用时，函数的形参被临时分配内存单元。

对应关系

练习 写一个max函数

5 嵌套调用

既可以嵌套定义，也可以嵌套调用。即调用一个函数的过程中，又可以调用另 一个函数。

嵌套调用

练习 找出4个数中的最大数

6 递归调用

见pdf

7 作用域和生存期

全局变量 局部变量

练习

1. 指数函数
2. 阶乘函数（递归）