Python函及模塊的使用

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1、函數的作用

編程大師Martin Fowler先生曾經說過：“代碼有很多種壞味道，重復是最壞的一種！ ”。

可以將重復的功能封裝到一個稱之為“函數”的功能模塊中，用來實現單一，或相關聯功能的代碼段。

2、定義函數

定義函數的規則如下所示：

  • 函數代碼塊以 def 關鍵詞開頭，後接函數名和圓括號 () 。
  • 函數名命名規則跟變量的命名規則是一致
  • return關鍵字用於退出函數，選擇性地向調用方返回一個表達式。

語法如下所示：

def 函數名（參數列表）:
    函數體
    return語句


# 定義一個函數 往裡面穿兩個參數
def sum(arg1, arg2):
    # 返回2個參數的和."
    total = arg1 + arg2
    return total


# 調用sum函數
sumNum = sum(10, 20)
print(sumNum) // 30

3、函數的參數

除瞭定義函數和調用函數等基本操作之外，在函數中還可以使用參數。函數的參數簡單的來說就是可以函數的函數體中使用的變量。與變量不同的是，這樣的變量的是在函數體之前傳遞進去的。

3.1 參數的默認值

調用函數時，如果沒有傳遞參數，則會使用默認參數。

def printInfo(name, age=12):
    "打印任何傳入的字符串"
    print("名字: ", name)
    print("年齡: ", age)
    return


# 調用a函數
printInfo(age=10, name="小紅")
print("------------------------")
printInfo(name="小明")

3.2 可變參數

所謂可變參數指的是在調用函數時，可以向函數傳入0個或任意多個參數。

# 用星號表達式來表示stamp可以接收0個或任意多個參數
def printInfo(*stamp):

    # 可變參數可以放在for循環中取出每個參數的值
    for i in stamp:
        print(i)
    return


printInfo("一碗周")
printInfo(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7)
printInfo("hello", "hi")

4、用模塊管理函數

在同一個.py文件中如果有兩個函數名是重名的，由於Python沒有函數重載的概念，那麼後面的定義會覆蓋之前的定義，也就意味著兩個函數同名函數實際上隻有一個是存在的。這個時候模塊的作用就體現出來瞭。

Python中的每個文件就代表瞭一個模塊（module），在不同的模塊中可以有同名的函數，在使用某個函數的時候可以通過import關鍵字引入指定的模塊就可以區分每個函數瞭。

例：定義兩個模塊，分別為module1和module2，然後測試引入流程

module1

def printinfo():
    print("這是第一個模塊的printinfo函數")

module2

def printinfo():
    print("這是第二個模塊的printinfo函數")

使用import關鍵字直接引入： 

import module1
import module2
# 通過模塊名加.函數名的方式引入
module1.printinfo()
module2.printinfo()

使用import…as關鍵字重命名引入： 

import module1 as m1
import module2 as m2
# 可以通過重命名後的名字加.函數名的方式引入
m1.printinfo()
m2.printinfo()

使用from…import…as關鍵字重命名引入某個函數： 

from module1 import printinfo as p1
from module2 import printinfo as p2
# 可以通過重命名後的名字加.函數名的方式引入
p1()
p2()
  • 值得註意的是：這裡如果不使用as進行重命名的話，因為有兩個printinfo就會導致錯誤，所以需要為其重命名

__name__ == '__main__'的用法
__name__是Python中一個隱含的變量它代表瞭模塊的名字，如果直接打印__name__，則出現__main__。

4.1 示例代碼module.py

def printinfo():
    print("這是函數內的內容")

print(__name__)
print("這是模塊函數外的內容")

輸出結果：

# __main__
# 這是模塊函數外的內容

如果將module.py作為模塊引入則打印的結果為模塊的名稱（不帶路徑、擴展名）
示例代碼

import module

輸出結果：

module
這是模塊函數外的內容

此時輸出的結果就不一樣瞭，簡單來說：在module.py自己眼中name就是main，然而在別的文件眼中name就是module。

把module.py改造一下

def printinfo():
    print("這是函數內的內容")

printinfo()
if __name__=="__main__":
    print(__name__)
    print("這是模塊函數外的內容")

輸出結果：

這是函數內的內容
__main__
這是模塊函數外的內容

當其他文件引入時

import module

輸出結果：

這是函數內的內容

因為其他文件引入時不會執行模塊中if條件成立時的代碼 因為模塊的名字是module而不是__main__

__name__ == '__main__'在實際場景中非常有用，一般在寫模塊的過程中肯定要進行測試，在導入的時候肯定不能將測試結果也打印出來，如果刪除瞭，想要改進模塊的時候又要重新寫一遍，這個時候__name__ == '__main__'就派上瞭用場

5、變量的作用域

請看如下代碼：

def test():
    b = "這是函數的變量"

    def test_nested():
        c = "這是嵌套的函數變量"
        print(a)
        print(b)
        print(c)
    test_nested()


if __name__ == "__main__":
    a = "這是全局作用域"
    test()

根據這段代碼，來理解變量的作用域

此時在函數test_nested體內調用a,b,c三個函數都不會報出任何錯誤，

如果在函數體外調用b變量就會報出

print(b)
NameError: name 'b' is not defined

變量b未定義的錯誤，因為b屬於局部變量，屬於局部作用域，在函數體外是訪問不到的

如果在test函數體內調用c則會報出

print(c)
NameError: name 'c' is not defined

變量c未定義的錯誤，因為c是在test_nested函數體內，對於test函數來說屬於局部作用域，但是對於test函數內部的test_nested函數來說，變量b屬於嵌套作用域，在test_nested函數中我們是可以訪問到它的。

如果通過global來將b提升為全局變量，則在函數體外調用b變量就會正常打印

nonlocal關鍵字隻能作用於局部變量，且始終找離當前最近的上層局部作用域中的變量

def outer():
    aa = 111

    def inner():
        nonlocal aa
        aa = 222
        print(aa)
    inner()
    print(aa)


outer()

如果沒有這個nonlocal關鍵字則函數體inner打印222,函數體outer打印111，加上之後則直接打印兩個222

Python查找一個變量時會按照“局部作用域”–>“嵌套作用域”–>“全局作用域”–>“內置作用域”的順序進行搜索，所謂的“內置作用域”就是Python內置的那些標識符，之前用過的input、print、int等都屬於內置作用域。

到此這篇關於Python函及模塊的使用的文章就介紹到這瞭,更多相關Python函及模塊使用內容請搜索WalkonNet以前的文章或繼續瀏覽下面的相關文章希望大傢以後多多支持WalkonNet！

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