4.1 函数的初体验
函数
函数:是组织好的,可重复使用的,用来实现特定功能的代码段
name = "itheima"
length = len(name)
print(length)
运行结果:
思考:为什么随时都可以使用len()统计长度
因为:len()是Python内置的函数:
- 是提前写好的
- 可以重复使用的
- 实现统计长度这一特定功能的代码段
演示:体验函数的开发与应用
def my_len(data):
count = 0
for i in data:
count += 1
print(f"字符串{data}的长度是{count}")
my_len(str1)
my_len(str2)
my_len(str3)
为什么要学习使用函数呢?
为了得到一个针对特定需求,可供重复利用的代码段
提高程序的复用性,减少重复性代码,提高开发效率
4.2 函数的定义
函数的定义:
def 函数名(传入参数):
函数体
return 返回值
函数的调用:
函数名(参数)
演示函数的定义语法:
#定义一个函数,输出相关信息
def say_hi():
print("Hi 我是黑马程序员,学Python来黑马")
#调用函数,让定义的函数开始工作
say_hi()
运行结果:
注意事项:
- 参数如果不需要,可以省略(后续章节讲解)
- 返回值如果不需要,可以省略(后续章节讲解)
- 函数必须先定义后使用
4.3 函数基础定义练习案例:自动查核酸
代码源码,可运行:
#定义函数
def check():
#编写函数体输出信息
print("欢迎来到黑马程序员!\n请出示您的健康码以及72小时核酸证明!")
#调用函数
check()
运行结果:
4.4 函数的参数
函数的传入参数
传入参数的功能是:在函数进行计算的时候,接受外部(调用时)提供的数据
有如下代码,完成了两个数字相加的功能:
def add():
result = 1 + 2
print(f"1 + 2的结果是:{result}")
函数的功能非常局限,只能计算1+2
有没有可能实现:每一次使用函数,去计算用户指定的两个数字,而非每次都是1+2呢?
答案是:可以的,使用函数的传入参数功能,即可实现。
函数的传入参数:传参定义
基于函数的定义语法
def 函数名(传入参数):
函数体
return 返回值
可有如下函数定义:
#定义两个数相加的函数,通过参数接收被计算的两个数字
def add(x,y):
result = x + y
print(f"{x} + {y}的结果是:{result}")
#调用函数,传入被计算的两个数字
add(1,2)
add(5,6)
运行结果:
实现了,每次计算的是x+y,而非固定的1+2
x+y的值,可以在调用函数的时候指定
函数的传入参数:语法解析
- 函数定义中,提供的x和y,称之为:形式参数(形参),表示函数声明将要使用两个参数。参数之间使用都逗号进行间隔。
- 函数调用中,提供的5和6,称之为:实际参数(实参),表示函数执行时真正使用的参数值。传入的时候,按照顺序传入数据,使用逗号分隔。
- 传入的参数数量是不受限制的,可以不使用参数,也可以仅使用任意N个参数
4.5 函数的参数练习案例:升级版自动查核酸
代码源码,可运行:
#定义函数,接收一个形式参数,数字类型,表示体温
def check(num):
#在函数体内进行判断体温
print("欢迎来到黑马程序员!请出示您的健康码以及72小时核酸证明,并配合测量体温!")
if num <= 37.3:
print(f"体温测量中,您的体温是:{num}度,体温正常请进!")
else:
print(f"体温测量中,您的体温是:{num}度,需要隔离!")
#调用函数,传入实际参数
check(36.9)
check(37.6)
运行结果:
4.6 函数的返回值
什么是返回值?
生活中的返回值:
函数中的返回值:
如上图代码:
定义两数相加的函数功能。完成功能后,会将相加的结果返回给函数调用者。所以,变量r接收到了函数的执行结果。
所谓返回值,就是程序中函数完成事情后,最后给调用者的结果
返回值的语法
def 函数(参数...):
函数体
return 返回值
变量 = 函数(参数)
如上,变量就能接收到函数的返回值
语法就是:通过return关键字,就能向调用者返回数据
演示:定义函数返回值的语法格式:
#定义一个函数,完成两数相加的功能
def add(a,b):
result = a + b
#通过返回值,将加数的结果返回给调用者
return result
#返回结果后,还想输出一句话
#这句话是不会输出的。因为我们函数体在执行时,当他遇到return关键字,后面的代码都不执行了
print("我完事了")
#函数的返回值,可以通过变量去接收
r = add(5,6)
print(r)
运行结果:
注意:函数体在遇到return后就结束了,所以在写return后的代码不会执行。
4.7 函数返回值之None类型
None类型
思考:如果函数没有使用return语句返回数据,那么函数有返回值吗?
实际上是:有的。
Python中有一个特殊的字面量:None,其类型是:<class 'NoneType'>
无返回值的函数,实际上就是返回了:None这个字面量
None表示:空的、无实际意义的意思
函数返回的None,就表示,这个函数没有返回什么有意义的内容
也就是返回了空的意思
演示特殊字面量:None:
#无return语句的函数返回值
def say_hi():
print("你好呀")
result = say_hi()
print(f"无返回值函数,返回的内容是:{result}")
print(f"无返回值函数,返回的内容类型是:{type(result)}")
#主动返回None的函数
def say_hi2():
print("你好呀")
return None
result = say_hi2()
print(f"无返回值函数,返回的内容是:{result}")
print(f"无返回值函数,返回的内容类型是:{type(result)}")
#None用于if判断
def check_age(age):
if age > 18:
return "SUCCESS"
else:
return None
result = check_age(16)
if not result:
#进入if表示result是None值,也就是False
print("未成年,不可以进入")
#None用于声明无初始内容的变量
name = None
运行结果:
None类型的应用场景
None作为一个特殊的字面量,用于表示:空、无意义,其有非常多的应用场景。
- 用在函数无返回值上
- 用在if判断上
- 在if判断,None等同于False
- 一般用于在函数中主动返回None,配合if判断做相关处理
- 用于声明无内容的变量上
- 定义变量,但暂时不需要变量有具体值,可以用None来代替
#暂不赋予变量具体值
name = None
4.8 函数的说明文档
函数的说明文档
函数是纯代码语言,想要理解其含义,就需要一行行的去阅读理解代码,效率比较低。
我们可以给函数添加说明文档,辅助理解函数的作用。
语法如下:
def func(x,y):
"""
函数说明
:parma x:形参x的说明
:parma y:形参y的说明
:return:返回值的说明
"""
函数体
return 返回值
通过多行注释的形式,对函数进行说明解释
- 内容应写在函数体之前
演示对函数进行文档说明:
#定义函数,进行文档说明
def add(x,y):
"""
add函数可以接收两个参数,进行两数相加的功能
:parma x:形参x表示相加的其中的一个数字
:parma y:形参y表示相加的另一个数字
:return:返回值是两数相加的结果
"""
result = x + y
print(f"两数相加的结果是:{result}")
return result
add(5,6)
在PyCharm中查看函数说明文档
在PyCharm编写代码时,可以通过鼠标悬停,查看调用函数的说明文档
4.9 函数的嵌套调用
什么是函数的嵌套调用
演示嵌套调用函数:
#定义函数func_b
def func_b():
print("---2---")
#定义函数func_a,并在内部调用func_b
def func_a():
print("---1---")
#嵌套调用func_b
func_b()
print("---3---")
#调用函数func_a
func_a()
运行结果:
执行过程:
如果函数A中,调用了另外一个函数B,那么先把函数B中的任务都执行完毕之后才会回到上次函数A的位置
4.10 变量在函数中的作用域
局部变量
变量作用域指的是变量的作用范围(变量在哪里可用,在哪里不可用)
主要分为两类:局部变量和全局变量
所谓局部变量是定义在函数体内部的变量,即只在函数体内部生效
局部变量的作用:在函数体内部,临时保存数据,即函数调用完成后,则销毁局部变量
演示在函数使用的时候,定义的变量作用域:
#演示局部变量
def test_a():
num = 100
print(num)
test_a()
#出了函数体,局部变量就无法使用了
print(num)
运行结果:
全局变量
所谓全局变量,指的是在函数体内、外都能生效的变量
思考:如果有一个数据,在函数A和函数B中都要使用,该怎么办?
答:将这个数据存储在一个全局变量里面
#演示全局变量
num = 200
def test_a():
print(f"test_a:{num}")
def test_b():
print(f"test_b:{num}")
test_a()
test_b()
print(num)
运行结果:
global关键字
思考:'testB'函数需要修改变量num的值为200,如何修改程序?
使用global关键字可以在函数内部声明变量为全局变量,如下所示
#演示全局变量
num = 200
def test_a():
print(f"test_a:{num}")
def test_b():
#global关键字声明a是全局变量
global num #设置内部定义的变量为全局变量
num = 500 #局部变量
print(f"test_b:{num}")
test_a()
test_b()
print(num)
运行结果:
4.11 函数综合案例:黑马ATM
代码源码,可运行:
#定义全局变量money name
money = 5000000
name = None
#要求客户输入姓名
name = input("请输入您的姓名:")
#定义查询函数
def query(show_header):
if show_header:
print("--------------查询余额---------------")
print(f"{name},您好,您的余额剩余:{money}元")
#定义存款函数
def saving(num):
global money += num
print("--------------存款--------------")
print(f"{name},您好,您存款{num}元成功")
#调用query函数查询余额
query(False)
#定义取款函数
def get_money(num):
global money -= num
print("--------------取款--------------")
print(f"{name},您好,您取款{num}元成功")
query(False)
#定义主菜单函数
def main():
print("--------------主菜单--------------")
print(f"{name},您好,欢迎来到黑马银行ATM。请选择操作")
print("查询余额\t[输入1]") #通过\t制表符对其输出
print("存款\t\t[输入2]")
print("取款\t\t[输入3]")
print("退出\t\t[输入4]")
return input("请输入您的选择:")
#设置无限循环,确保程序不退出
while True:
keyboard_input = main()
if keyboard_input == "1":
query(True)
continue #通过continue继续下一次循环,一进来就是回到了主菜单
elif keyboard_input == "2":
num = int(input("您想要存多少钱?请输入:"))
saving(num)
continue
elif keyboard_input == "3":
num = int(input("您想要取多少钱?请输入:"))
get_money(num)
continue
else:
print("程序退出啦")
break #通过break退出循环
运行结果: