python — 函数基础知识(二)

1 返回值

def func(arg):
    # ....
    return 9 # 返回值为9 默认：return None

val = func('adsfadsf')

# 1. 让用户输入一段字符串，计算字符串中有多少A字符的个数。有多少个就在文件a.txt中写多少个“李邵奇”。

def get_char_count(data):
    sum_counter = 0
    for i in data:
        if i == 'A':
            sum_counter += 1
            
    return sum_counter

def write_file(line):
    if len(line) == 0:
        return False  # 函数执行过程中，一旦遇到return，则停止函数的执行。
    with open('a.txt',mode='w',encoding='utf-8') as f:
        f.write(line)
    return True 

content = input('请输入:')
counter = get_char_count(content)
write_data = "李邵奇" * counter 
status = write_file(write_data)
if status:
    print('写入成功')
else:
    print('写入失败')

函数没有返回值时，默认返回None。

函数内部执行过程中遇到return就终止。

def func1():
    return "完成" # 函数每次执行到此，就返回；所以下面代码永远不执行。
    for i in range(10):
        print(i)
func1()               


def func2():
    for i in range(10):
        print(i)
        return "完成"
    print(666)
func2()        # 只打印0

return可以返回任意值

特殊情况：return返回多个值时，返回的是元组，与返回值是元组时是一样的

def func():
    return (1,2,3)

v = func()
print(v)

# 特殊:返回元组
def func():
    return 5,8,"alex"

v = func()
print(v)

return的作用：a. 返回值 b.终止函数的执行

练习题

# 1. 写函数，计算一个列表中有多少个数字，打印： 列表中有%s个数字。
#    提示：type('x') == int 判断是否是数字。

# 方式一：
def get_list_counter1(data_list):
    count = 0
    for item in data_list:
        if type(item) == int:
            count += 1
    msg = "列表中有%s个数字" %(count,)
    print(msg)
    
get_list_counter1([1,22,3,'alex',8])

# 方式二：
def get_list_counter2(data_list):
    count = 0
    for item in data_list:
        if type(item) == int:
            count += 1
    return count
    
v = get_list_counter1([1,8])
msg = "列表中有%s个数字" %(v,)
print(msg)

# 2. 写函数，计算一个列表中偶数索引位置的数据构造成另外一个列表，并返回。
# 方式一：
def get_data_list1(arg):
    v = arg[::2]
    return v

data = get_data_list1([11,33,44,55,66])

# 方式二：
def get_data_list2(arg):
    v = []
    for i in range(0,len(arg)):
        if i % 2 == 0:
            v.append(arg[i])
    return v

data = get_data_list2([11,66])

# 3. 读取文件，将文件的内容构造成指定格式的数据，并返回。
"""
a.log文件
    alex|123|18
    eric|uiuf|19
    ...
目标结构：
a.  ["alex|123|18","eric|uiuf|19"] 并返回。
b. [['alex','123','18'],['eric','uiuf','19']]
c. [
    {'name':'alex','pwd':'123','age':'18'},{'name':'eric','pwd':'uiuf','age':'19'},]
"""

with open('a.log.txt',mode = 'r',encoding = 'utf-8') as f:
    data = f.read()
    print(data)
    def get_file(a):
        date1 = []
        for i in a.split('n'):
            date1.append(i)
        return date1
    v1 = get_file(data)
    print(v1)

    def get_file1(b):
        date2 = []
        d = []
        for i1 in b.split('n'):
            i1 = i1.split('|')
            d.append(i1)
            date2 += d
        return date2
    v2 = get_file1(data)
    print(v2)

    def get_file2(c):
        date3 = []
        e = {}
        for i2 in c.split('n'):
            i2 = i2.split('|')
            e['name'] = i2[0]
            e['pwd'] = i2[1]
            e['age'] = i2[2]
            date3.append(e)
        return date3
    v3 = get_file2(data)
    print(v3)

1. 数据类型中的方法到底有没有返回值：

• 无返回值

  v = [1,4]
  v.append(55)   # 无返回值时不用写return了

  list : append / insert / remove / clear / extend / reverse

  dict : update

  set : add / discard / update

• 仅有返回值

  v = 'ddff2dd554cvc'
  result = '-'.join(v)
  return result
  
  v = {'k1':12,'k2':'ased'}
  result = v.get('k2')
  result = v.keys()

  str : upper / lower / replace / isdecimal / strip / split / startswith / endswith / encode / format / join

  list : find / index

  dict : keys / values / items / get

  set : intersection / union / difference / symmitric_difference

• 有返回值 + 修改数据

  pop

  v = [11,44]
  result = v.pop(22)

• 常用需要记住的

  索引、切片都有返回值

  str : split 返回列表

  strip     返回字符串
  
    replace    返回字符串
  
    join      返回字符串

  list : append 无

  insert        无
  
     remove     无
  
     pop          返回要删除的数据
  
     find          返回索引的位置
  
     index       返回索引的位置

  dict : keys 获取所有的键

  values     获取所有的值
  
       items       获取所有的键值对
  
       get     索引存在：返回值 ，不存在：返回None

2 作用域

在python文件中：

• py文件：全局作用域

• 函数：局部作用域

  a = 1
  def s1():
      x1 = 666
      print(x1)
      print(a)
      print(b)
  
  b = 2
  print(a)
  s1()
  a = 88888
  def s2():
      print(a,b)
      s1()
  
  s2()

• 每个作用域中的数据只有作用域自己可以调用，如果作用域中调用的数据没有，可以调用全局作用域的

  全局作用域只能调用全局的

  在全局作用域中的函数可以互相调用（调用已经存在的），但不可以直接调用作用域中的作用域

总结：

• 1.一个函数就是一个作用域

• 2.作用域中查找数据规则：优先在自己的作用域找数据，自己没有就去“父级”-->“父级”-->直到全局，全局没有就报错。 （作用域的嵌套）

  注意：父级作用域中的值到底是多少？

  x = 10
  def func():
      x = 9
      print(x)
  
  func()

  小练习

  # 示例一
  x = 10
  def func():
      x = 9
      print(x)
      def x1():
          x = 999
          print(x)        
  func()
  
  # 示例二
  x = 10
  def func():
      x = 9
      print(x)
      def x1():
          x = 999
          print(x)
      x1()   
  func()
  
  # 示例三
  x = 10
  def func():
      x = 9
      print(x)
      def x1():
          x = 999
          print(x)
      print(x)
      x1()
  func()
  
  # 示例四
  x = 10
  def func():
      x = 8
      print(x)
      def x1():
          x = 999
          print(x)
      x1()
      print(x)
  func()
  
  # 示例五
  x = 10
  def func():
      x = 8
      print(x)
      def x1():
          print(x)
      x1()
      print(x)
  func()
  
  # 示例六
  x = 10
  def func():
      x = 8
      print(x)
      def x1():
          print(x)
      x = 9
      x1()
      x = 10
      print(x)
  func()
  
  # 示例七
  x = 10
  def func():
      x = 8
      print(x)
      def x1():
          print(x)    
      x1()
      x = 9
      x1()
      x = 10
      print(x)
  
  func()

• 3.子作用域中只能只能找到父级中的值，默认无法重新为父级的变量进行赋值。

  • 不能进行赋值，只能对可变类型进行内部修改

    # #####################
    name = 'oldboy'
    def func():
        name = 'alex' # 在自己作用域再创建一个这样的值。
        print(name)
    func()
    print(name)
    
    
    # #####################
    name = [1,43]
    def func():
        name.append(999)
        print(name)
    func()
    print(name)

  • 如果非要对全局的变量进行赋值需要加global(强制赋值)

    #示例一
    name = "老男孩“
    def func():
        global name
        name = 'alex'
    func()
    print name
    
    # 示例二
    name = ["老男孩",'alex']
    def func():
        global name
        name = '我'
    func()
    print(name)
    
    # 示例三
    name = "老男孩"
    def func():
        name = 'alex'
        def inner():
            global name
            name = 999
        inner()
        print(name)
    func()
    print(name)

  • 对父级的变量赋值用nonlocal，先找到父级的变量再进行赋值 (强制赋值)

    name = "老男孩"
    def func():
        name = 'alex'
        def inner():
            nonlocal name # 找到上一级的name
            name = 999
        inner()
        print(name)
    func()
    print(name)

补充：全局变量必须全部要大写

USER_LIST = [11,3]

def func():
    name = 'asdf'
    USER_LIST.append(12)
    USER_LIST.append(name)

func()
print(USER_LIST)

3 函数小高级

• 1. 函数名可以当作变量来使用

     def func():
         print(123)
     
     v1 = func  # func代表函数的地址
     
     func()
     v1（）   # v1、func的函数地址相同，执行调用的函数也相同

     def func():
         print(123)
     
     func_list = [func,func,func]
     # func_list[0]()  a
     # func_list[1]()  b
     # func_list[2]()  c
     for item in func_list:   # a/b/c的简化形式
         v = item()
         print(v)

     def func():
         print(123)
     
     def bar():
         print(666)
     
     info = {'k1': func,'k2': bar}
     
     info['k1']()           # 函数也可以作为字典的值（也可以做为键，但是没有意义）
     info['k2']()

     注意：函数是不可变的，可以做集合的元素，也可以作为字典的键 （但是做键没有太大意义）。

     集合中可以放多个重复的函数，但只执行一次。（因为集合的特性：不可重复的）

     混淆你

     def func():
         return 123
     
     func_list1 = [func,func]
     func_list2 = [func(),func(),func()]
     
     print(func_list1)     # 打印的是func的函数地址
     print(func_list2)     # 打印的是func执行完返回的值
     
     info = {
         'k1':func,# 函数的地址
         'k2':func(),# 函数执行完返回的值
     }
     
     print(info)

  2. 函数也可以当作参数来进行传递

     def func(arg):
         print(arg)
     
     func(1)
     func([1,4])
     
     def show():
         return 999
     func(show)      # 执行函数func，参数为show,show没有+（），表示show没有执行只是代表该函数的地址。

     def func(arg):
         v1 = arg()
         print(v1)
     
     def show():
         print(666)
     
     func(show)

     def func(arg):
         v1 = arg()
         print(v1)
     
     def show():
         print(666)
     
     result = func(show)
     print(result)

     多个函数的调用

     def func():
         print('花费查询')
     
     def bar():
         print('语音沟通')
     
     def base():
         print('xxx')
     
     def show():
         print('xxx')
     
     def test():
         print('xxx')
     
     info = {
         'f1': func,'f2': bar,'f3':base,'f4':show,'f5':test
     }
     choice = input('请选择要选择功能：')
     function_name = info.get(choice)
     if function_name:
         function_name()
     else:
         print('输入错误')

总结：函数当作一个变量：参数传值 / 当作元素嵌套到字典、列表中

4 函数中高级

4.1 函数可以做返回值

# 示例一
def func():
    print(123)

def bar():
    return func

v = bar()
v()

# 示例二
name = 'oldboy'
def func():
    print(name)
    
def bar():
    return func

v = bar()
v()

# 示例三
def bar():
    def inner():
        print(123)
    return inner
v = bar()
v()

# 示例四
name = 'oldboy'
def bar():
    name = 'alex'
    def inner():
        print(name)
    return inner
v = bar()
v()

# 示例五
name = 'oldboy'
def bar(name):
    def inner():
        print(name)
    return inner
v1 = bar('alex') # { name=alex,inner }  # 闭包，为函数创建一块区域（内部变量供自己使用，存储的代码），为他以后执行提供数据。
v2 = bar('eric') # { name=eric,inner }
v1()
v2()

# 示例六
name = 'alex'
def base():
    print(name)

def func():
    name = 'eric'
    base()

func() # {name=eric,}
    
# 示例七
name = 'alex'
def func():
    name = 'eric'
    def base():
        print(name)
    base()
func()

# 示例八
name = 'alex'
def func():
    name = 'eric'
    def base():
        print(name)
    return base 
base = func()
base()

注意：函数在何时被谁创建？

函数是由谁创建的，执行函数就从哪里开始找

# 练习题一
info = []

def func():
    print(item)
    
for item in range(10):
    info.append(func)

info[0]()

# 练习题二
info = []

def func(i):
    def inner():
        print(i)
    return inner

for item in range(10):
    info.append(func(item))

info[0]()
info[1]()
info[4]()

4.2 闭包

def func(name):
    def inner():
        print(name)
    return inner 

v1 = func('alex')
v1()
v2 = func('eric')
v2()

返回值——分析函数执行的内存。（闭包是内存其中的一种）

# 并不是闭包
def func(name)
    def inner():
        return 123
    return inner
# 是闭包需要满足两个条件：1.封装值   2.内层函数需要使用
def func(name)
    def inner():
        print(name)
        return 123
    return inner

4.3 高阶函数

• 把函数当作参数传递

• 把函数当作返回值

  注意：对函数进行赋值

4.4 小总结

• 1.函数执行流程的分析（函数到底是由谁创建的？）
• 2.闭包概念：为函数创建一块区域并为其维护自己的数据以后执行时方便调用。（应用场景：装饰器 / SQLAlchemy源码）