定义函数

我们通过斐波那契数列来理解定义函数

>>>deffib(n):#将斐波那契数列打印到n
..."""将斐波那契数列打印到n"""
...a,b=0,1
...whilea<n:
...print(a,end='')
...a,b=b,a+b
...print()
...
>>>#调用上述定义的函数
...fib(2000)
011235813213455891442333776109871597

关键字 def 介绍了函数定义 。后面必须跟随函数的名称和一系列用括号包裹的参数。构成函数体的句子从下一行开始，必须缩进。

函数体的第一句话可以是字符串常量，字符串常量是函数的文档字符串，也可以是 docstring ，有许多工具可用于在线或打印文档的自动生成，或允许用户在代码中互动浏览文档；在代码中写文档字符串是一个更好的实践，所以请养成写文档字符串的习惯。

函数的执行引入了一个新的符号表，用于存储函数的局部变量。更准确地说，函数中的所有变量赋值都将存储在本局部符号表中；因此，在查找变量引用时，首先查找局部符号表，然后查找封闭函数的局部符号表，然后查找全局符号表，最后查找内置名称表。因此，虽然函数中可能引用全局变量，但函数中不能直接赋予全局变量（除非使用） global 定义一个变量的句子)

当函数被调用时，函数参数被引入局部符号表；因此，参数是通过的 按值传递 传递的方式(此值表示一个对象 引用 ，而不是对象的值)。[1] 在一个函数中调用另一个函数时，将为此次调用创建新的局部符号表。

函数定义将在当前符号表中引入函数的名称。该函数名称对应值的类型将被解释器解释为用户定义的函数。该值可以赋予另一个名称，并可以作为函数使用。这是一种常用的重命名机制：

>>>fib
<functionfibat10042ed>
>>>f=fib
>>>f(100)
01123581321345589

默认参数值

最常用的形式是为一个或多个参数指定默认值。这样，功能就可以少于其定义的参数。例如：

defask_ok(prompt,retries=4,reminder='Pleasetryagain!'):
whileTrue:
ok=input(prompt)
ifokin('y','ye','yes'):
returnTrue
ifokin('n','no','nop','nope'):
returnFalse
retries=retries-1
ifretries<0:
raiseValueError('invaliduserresponse')
print(reminder)

该函数可以有几种不同的调用方法：

只指定强制参数

参数: ask_ok('Do you really want to quit?')

提供可选参数

参数: ask_ok('OK to overwrite the file?', 2)

或者给出所有参数

参数: ask_ok('OK to overwrite the file?', 2, 'Come on, onlyyes or no!')

顺便说一句，上面的例子也提到了 in 关键字。它用于测试一个特定值是否在一个序列中。

在定义函数时，默认值是 “在定义过程中” （defining ）(如果函数参数的默认值是变量，则应根据函数定义前的变量值确定参数的默认值)， 所以，

i=5

deff(arg=i):
print(arg)

i=6
f()

会打印5.

关键字参数

形如 kwarg=value 形式参数为 关键字参数。例如，以下函数：

defparrot(voltage,state='astiff',action='voom',type='NorwegianBlue'):
print("--Thisparrotwouldn't",action,end='')
print("ifyouput",voltage,"voltsthroughit.")
print("--Lovelyplumage,the",type)
print("--It's",state,"!")

接收必选参数 （voltage） 以及三个可选参数（state，action， 和type)。以下方式调用此函数：

parrot(1000)#一个位置参数
parrot(voltage=1000)#关键字参数
parrot(voltage=1000000,action='VOOOOOM')#两个关键字参数
parrot(action='VOOOOOM',voltage=1000000)#两个关键字参数
parrot('amillion','bereftoflife','jump')#3个位置参数
parrot('athousand',state='pushingupthedaisies')#一个位置参数，一个关键字参数

但以下调用方法均无效：

parrot()#缺少必选参数
parrot(voltage=5.0,'dead')#关键字参数背后的非关键字参数
parrot(110,voltage=220#同一参数重复赋值
parrot(actor='JohnCleese')#未知关键字参数

在函数调用中，关键字参数必须遵循参数位置。传输的所有关键字参数必须与函数接受的参数之一匹配。（例如，actor不是函数parot中的有效参数），它们的顺序并不重要。这也包括那些不必要的参数 (比如parot(voltage=1000)同样有效)。如果没有参数，可以多次获得一个值。下一个例子是失败的:

>>>deffunction(a):
...pass
...
>>>function(0,a=0)
Traceback(mostrecentcalllast):
File"<stdin>",line1,in<module>
TypeError:function()gotmultiplevaluesforkeywordargument'a'

当最终有**name形式的参数时，它最终会收到一个字典(见Mapping) Types --- dict) 包括所有与形式参数相对应的关键字参数。这可以与* 结合name形式的形式参数(下一节描述)，接收包含正式参数列表以外的位置参数的元组。 (*name必须出现在**name之前。) 例如，如果我们定义以下函数：

defcheeseshop(kind,*arguments,**keywords):
print("--Doyouhaveany",kind,"?")
print("--I'msorry,we'realloutof",kind)
forarginarguments:
print(arg)
print("-"*40)
forkwinkeywords:
print(kw,":",keywords[kw])

它可以这样调用：

cheeseshop("Limburger","It'sveryrunny,sir.",
"It'sreallyvery,VERYrunny,sir.",
shopkeeper="MichaelPalin",
client="JohnCleese",
sketch="CheeseShopSketch")

可变参数

最后，指定参数最不常用的选项是可变参数。这些参数将组装成一个元组 (参见 元组和序列) 。零或多个正常参数可能出现在可变参数之前。

defwrite_multiple_items(file,separator,*args):
file.write(separator.join(args))

分离参数列表

当输入参数以列表或元组的形式调用单独的位置参数时，就会出现与上述相反的情况。例如，内置函数 range() 需要独立 start 和 stop 参数。如果输入不是独立的参数，则需要使用 * 操作符从列表或元组中提取参数：

>>>list(range(3)6)#正常使用参数调用函数
[3,4,5]
>>>args=[3,6]
>>>list(range(*args))#从列表中提取参数并调用函数
[3,4,5]

Lambda 表达式

我们能用 lambda关键字创建小型匿名函数。该函数将返回其两个参数的和：lambda a，b：a + b。可用于任何需要函数对象的场合 Lambda 函数。它们仅限于语法上的单一表达式。从语义上讲，它们只是定义普通函数的语法糖。类似于嵌套函数的定义，lambda 函数可以从包含它的上下文中引用变量：

>>>defmake_incrementor(n):
...returnlambdax:x+n
...
>>>f=make_incrementor(42)
>>>f(0)
42
>>>f(1)
4