尽管函数在早先时候介绍了,但有关函数在更深层次上是如何工作的细节却很少提供。本节旨在填补这些空白,并讨论函数调用约定,作用域规则等问题。
调用函数考虑以下函数:
def read_prices(filename, debug): ...可以使用位置参数调用该函数:
prices = read_prices('prices.csv', True)或者,可以使用关键字参数调用该函数:
prices = read_prices(filename='prices.csv', debug=True) 默认参数有时候,你希望参数是可选的,如果是这样,请在函数定义中分配一个默认值。
def read_prices(filename, debug=False): ...如果分配了默认值,则参数在函数调用中是可选的。
d = read_prices('prices.csv') e = read_prices('prices.dat', True)注意:带有默认值的参数(译注:即关键字参数)必须出现在参数列表的末尾(所有非可选参数都放在最前面)
首选关键字参数作为可选参数比较以下两种不同的调用风格:
parse_data(data, False, True) # ????? parse_data(data, ignore_errors=True) parse_data(data, debug=True) parse_data(data, debug=True, ignore_errors=True)在大部分情况下,关键字参数提高了代码的简洁性——特别是对于用作标志的参数,或者与可选特性相关的参数。
设计最佳实践始终为函数参数指定简短但有意义的名称。
使用函数的人可能想要使用关键字调用风格。
d = read_prices('prices.csv', debug=True)Python 开发工具将会在帮助功能或者帮助文档中显示这些名称。
返回值return 语句返回一个值:
def square(x): return x * x如果没有给出返回值或者 return 语句缺失,那么返回 None:
def bar(x): statements return a = bar(4) # a = None # OR def foo(x): statements # No `return` b = foo(4) # b = None 多个返回值函数只能返回一个值。但是,通过将返回值放到元组中,函数可以返回多个值:
def divide(a,b): q = a // b # Quotient r = a % b # Remainder return q, r # Return a tuple用例:
x, y = divide(37,5) # x = 7, y = 2 x = divide(37, 5) # x = (7, 2) 变量作用域程序给变量赋值:
x = value # Global variable def foo(): y = value # Local variable变量赋值发生在函数的内部和外部。定义在函数外部的变量是“全局的”。定义在函数内部的变量是“局部的”。
局部变量在函数内部赋值的变量是私有的。
def read_portfolio(filename): portfolio = [] for line in open(filename): fields = line.split(',') s = (fields[0], int(fields[1]), float(fields[2])) portfolio.append(s) return portfolio在此示例中,filename, portfolio, line, fields 和 s 是局部变量。在函数调用之后,这些变量将不会保留或者不可访问。
>>> stocks = read_portfolio('portfolio.csv') >>> fields Traceback (most recent call last): File "<stdin>", line 1, in ? NameError: name 'fields' is not defined >>>局部变量也不能与其它地方的变量冲突。
全局变量函数可以自由地访问定义在同一文件中的全局变量值。
name = 'Dave' def greeting(): print('Hello', name) # Using `name` global variable但是,函数不能修改全局变量:
name = 'Dave' def spam(): name = 'Guido' spam() print(name) # prints 'Dave'切记:函数中的所有赋值都是局部的
修改全局变量如果必须修改全局变量,请像下面这样声明它:
name = 'Dave' def spam(): global name name = 'Guido' # Changes the global name above全局声明必须在使用之前出现,并且相应的变量必须与该函数处在同一文件中。看上面这个函数,要知道这是一种糟糕的形式。事实上,如果可以的话,尽量避免使用 global 。如果需要一个函数来修改函数外部的某种状态,最好是使用类来代替(稍后详细介绍)。
参数传递当调用一个函数的时候,参数变量的传递是引用传递。不拷贝值(参见2.7 节)。如果传递了可变数据类型(如列表,字典),它们可以被原地修改。
def foo(items): items.append(42) # Modifies the input object a = [1, 2, 3] foo(a) print(a) # [1, 2, 3, 42]关键点:函数不接收输入参数的拷贝。
重新赋值与修改确保了解修改值与给变量名重新赋值的细微差别。
def foo(items): items.append(42) # Modifies the input object a = [1, 2, 3] foo(a) print(a) # [1, 2, 3, 42] # VS def bar(items): items = [4,5,6] # Changes local `items` variable to point to a different object b = [1, 2, 3] bar(b) print(b) # [1, 2, 3]提醒:变量赋值永远不会重写内存。名称只是被绑定到了新的值上面
练习本组练习实现的内容可能是本课程最强大的和最难的。有很多步骤,并且过去练习中的许多概念被一次性整合在一起。虽然最后的题解只有大约 25 行的代码,但要花点时间,确保你理解每一个部分。