欢迎进入Python编程的奇幻世界！在这个课程中，我们将一起探索编程的乐趣，通过生动有趣的方式，培养编程的逻辑思维和创造力，该课程适合有一定基础的中学及以上学生及成年人。
以下是我们课程的大纲：
【Python：趣味编程，探索未来】

1. 前言

在当今的编程世界中，Python 凭借其简洁的语法、强大的库支持和广泛的应用领域，成为了许多开发者首选的编程语言。

函数作为编程中的核心概念之一，是组织代码、提高代码复用性和可读性的重要手段。

本文将带你深入了解 Python 中的函数编程，从基础到进阶，帮助你掌握这一关键技能。

2. 认识我们的“魔法咒语”——函数

首先，我们要知道什么是函数。函数就像是一个魔法盒子，你给它一些“材料”（参数），它就能帮你变出你想要的东西（返回值）。但是，这个魔法盒子需要你先告诉它怎么做，这就是编写函数的过程。

2.1 函数的定义

函数的定义格式如下：

def 函数名（参数列表）:
    函数体

说明：

• 函数代码块以 def 关键词开头，后接函数标识符名称和圆括号 ()
• 圆括号之间用于定义参数，可以传入多个参数，参数之间逗号分隔
• 函数内容以冒号 : 起始，内容必须缩进
• 如果有返回值，最后使用 return [表达式] 结束函数；如果没有返回值，return 可以不写 。

2.2 函数的调用

函数的调用可以通过另一个函数调用执行，也可以直接从 Python 命令提示符执行。

• 通过函数名称进行调用
• 不调用，函数不执行

2.3 几个简单的函数定义及调用的小例子

2.3.1 不带参数及返回值的小例子

def hello() :
    print("Hello World!")

hello()

结果：

Hello World!

2.3.2 带参数不带返回值的小例子

def greet(name):
    print(f"Hello, {
     name}!")
 
greet("Alice")

结果：

Hello, Alice!

2.3.3 带参数及返回值的小例子

def max(a, b):
    if a > b:
        return a
    else:
        return b
 
a = 4
b = 5
print(max(a, b))

结果：

5

2.4 函数的参数

形参：形参是函数定义中用于接收传入值的变量
实参：实参是在函数调用时实际传递给函数的值或变量。

如：

def greet(name):    # 定义函数greet, name为形式参数
    print(f"Hello, {
     name}!")
 
greet("Alice")    # 调用函数，"Alice"为实际参数

2.4.1 不可变参数

在Python中，不可变参数（immutable parameters）指的是那些一旦赋值后，其值就不能被改变的参数。

Python中的不可变类型包括整数（int）、浮点数（float）、字符串（str）和元组（tuple）等。

当你将一个不可变对象作为参数传递给一个函数时，函数内部接收到的实际上是这个对象的一个引用（或者说是指针）。但是，由于这个对象是不可变的，所以你不能在函数内部改变这个对象的值。如果你尝试这样做，Python会创建一个新的对象，而不是修改原来的对象。

下面是一个简单的例子来说明不可变参数的行为：

def modify_string(s):
    s = "new string"  # 这里并没有改变原来的字符串，而是创建了一个新的字符串对象

original_string = "old string"
modify_string(original_string)
print(original_string)  # 输出：old string，原来的字符串没有被改变

在这个例子中，尽管我们在函数modify_string内部给参数s赋了一个新的字符串值，但是这个改变并没有影响到函数外部的original_string变量。这是因为字符串是不可变的，所以s = "new string"这行代码实际上是在内存中创建了一个新的字符串对象，并将s指向了这个新对象，而原来的字符串对象（“old string”）仍然保持不变。

2.4.1 可变参数

在Python中，可变参数（mutable parameters）指的是那些一旦赋值后，其值可以被改变的参数。与不可变参数（如整数、浮点数、字符串和元组）不同，可变参数允许在函数内部进行修改，并且这些修改会影响到函数外部的原始对象。

Python中的可变类型主要包括列表（list）、字典（dict）、集合（set）以及用户自定义的类实例等。当这些可变对象作为参数传递给函数时，函数内部接收到的是这个对象的引用（或指针），因此可以在函数内部直接修改这个对象的内容或结构。

下面是一个简单的例子来说明可变参数的行为：

def modify_list(lst):
    lst.append(4)  # 修改列表的内容

original_list = [1, 2, 3]
modify_list(original_list)
print(original_list)  # 输出：[1, 2, 3, 4]，原来的列表被改变了

在这个例子中，我们在函数modify_list内部使用append方法修改了列表lst的内容。由于列表是可变的，所以这个修改影响到了函数外部的original_list变量。

需要注意的是，虽然你可以在函数内部修改可变对象的内容，但是如果你尝试将函数内部的可变对象重新指向一个新的对象（例如通过赋值操作），那么这种改变不会影响到函数外部的原始对象。这是因为函数内部的可变参数仍然只是一个引用，当你重新赋值时，你只是让这个引用指向了一个新的对象