函數(shù)

函數(shù)主要包括兩個方面：

• 內(nèi)置函數(shù)

• 自定義函數(shù)

內(nèi)置函數(shù)就是python自帶的一些函數(shù)，我們只需要給函數(shù)傳入相關(guān)參數(shù)就可以進行調(diào)用，print就是最基礎(chǔ)、最典型的一個內(nèi)置函數(shù)；而自定義函數(shù)是需要我們自己按照需求，封裝若干個語句形成一個新的函數(shù)。

自定義函數(shù)

下面通過自定義一個計算長方體體積的函數(shù)來介紹一些屬性詞：

In [1]: def  vol(length,width,height):
   ...:     volume = length*width*height
   ...:     return volume

上面三行代碼中你需要了解：

• def:定義函數(shù)的關(guān)鍵字

• length,width,height:函數(shù)的形參

• return:函數(shù)的返回值

2.調(diào)用函數(shù)

建好一個自定義函數(shù)后，可以通過函數(shù)名(實參)的方式調(diào)用函數(shù)：

In [2]: vol(2,2,3)
Out[2]: 12

在傳入?yún)?shù)時需要注意的是，實參與形參必須完全對應(yīng)，比如位置、個數(shù)等等，否則會出現(xiàn)報錯。

In [4]: vol(2,2)
TypeError: vol() missing 1 required positional argument: 'height'

如果想改變傳參順序，那么你需要指定為哪一個形參傳值：

In [8]: vol(width=3,length=4,height=5)
Out[8]: 60

3.函數(shù)默認值

函數(shù)的形參還可以指定默認值，假如我們將上面的vol函數(shù)中height參數(shù)默認值設(shè)為2：

In [6]: def  vol(length,width,height=2):
   ...:     volume = length*width*height
   ...:     return volume
   ...:
In [7]: vol(2,2)
Out[7]: 8

這時只向vol函數(shù)中傳入兩個實參，可以發(fā)現(xiàn)沒有報錯，并且得到返回值為8。也就是說如果一個形參有默認值，而調(diào)用函數(shù)時沒有為這個形參傳值，那么這個參數(shù)就取默認值。

4.收集函數(shù)(可變函數(shù))

對于一個函數(shù)的形參我們也可以將其設(shè)置為可以變化的：

In [9]: def test(*params):
   ...:     print('參數(shù)的長度為%d'%len(params))
   ...:     print('第三個參數(shù)為%s'%params[2])
   ...:
In [10]: test(1,2,'mao',3.14,'pp')
參數(shù)的長度為5
第三個參數(shù)為mao

這里需要將形參用*標識，然后在調(diào)用參數(shù)的時候可以傳入若干個實參。

5.全局與局部

在函數(shù)中定義的常量被稱為局部變量，也就是僅限在這個函數(shù)中可以調(diào)用，不接受在函數(shù)之外使用：

In [12]: def test(a,b):
    ...:     c = 2
    ...:     return a*b*c
    
In [13]: test(2,2)
Out[13]: 8
In [14]: print(c)
NameError: name 'c' is not defined

6.匿名函數(shù)lambda

如果一個函數(shù)內(nèi)部的語句不是很復(fù)雜，代碼量很少，我們就可以利用匿名函數(shù)，比如上面計算體積的函數(shù)：

In [20]: vol = lambda a,b,c:a*b*c

In [21]: vol(2,2,3)
Out[21]: 12

lambda表達式常常嵌套的語句中，結(jié)合相關(guān)函數(shù)使用會很簡便，后面會給出例子。

7.內(nèi)嵌函數(shù)

在定義函數(shù)時還支持幾個函數(shù)嵌套，但用的時候需要注意邏輯關(guān)系：

In [24]: def fun1(a):
    ...:     b = 2
    ...:     def fun2():
    ...:         return a*b
    ...:     return fun2()
    ...:

In [25]: fun1(4)
Out[25]: 8

常用內(nèi)置函數(shù)

內(nèi)置函數(shù)前兩篇文章就有涉及過，比如常用的len、sorted、reversed、sum等等，除此之外再介紹幾個比較基礎(chǔ)的內(nèi)置函數(shù)。

1.max和min

求一個序列中最大值和最小值：

In [28]: min(1,2,3)
Out[28]: 1

In [29]: max(1,2,3)
Out[29]: 3

2.abs

求一個數(shù)的絕對值：

In [31]: abs(-1)
Out[31]: 1

3.round

四舍五入保留小數(shù)點后幾位：

In [32]: round(3.555,2)
Out[32]: 3.56

4.pow

計算一個數(shù)的冪次方，或者再取余：

In [33]: pow(2,3)#2*2*2
Out[33]: 8

In [34]: pow(2,3,3)#(2*2*2)%3
Out[34]: 2

5.divmod

計算一個數(shù)的商和余數(shù)：

In [36]: divmod(10,3)
Out[36]: (3, 1)

6.help

用來查詢一個函數(shù)的幫助文檔：

In [37]: help(abs)
Help on built-in function abs in module builtins:

abs(x, /)
    Return the absolute value of the argument.

7.filter

filter()函數(shù)接收兩個參數(shù)，第一個參數(shù)可以是一個函數(shù)或者None，第二個參數(shù)是序列。作用是對每個元素進行判斷，返回 True或 False，filter()根據(jù)判斷結(jié)果自動過濾掉序列中為False的元素，留下為True的元素，可以結(jié)合lambda表達式使用：

In [38]: list(filter(lambda x:x%2,range(10)))
Out[38]: [1, 3, 5, 7, 9]

8.map

map()函數(shù)接收兩個參數(shù)，一個是函數(shù)，一個是序列。作用是將函數(shù)應(yīng)用于序列中每一個元素上，同樣可以結(jié)合lambda表達式使用：

In [42]: list(map(lambda x: x*2,range(10)))
Out[42]: [0, 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18]

文件

關(guān)于文件讀寫操作，open()函數(shù)是一定遇到的，如果文件已經(jīng)存在則會打開文件，若不存在則會創(chuàng)建一個文件，通常的用法需要兩個參數(shù)：open(filename,mode)。

第一個參數(shù)就是文件名字，第二個參數(shù)就指定文件將會被如何使用，可選模式常用的有以下幾種：

• 'r':以只讀的方式打開文件(默認)

• 'w':以寫入模式打開文件，會覆蓋已存在的文件

• 'a':以寫入模式打開文件，如果文件存在，則在末尾追加寫入

• 'b':以二進制模式打開文件，進而會有rb、wb等模式組合

1.read()方法讀取

read()方法可傳入一個參數(shù)size，也就是讀取內(nèi)容的長度。size是一個可選參數(shù)，如果不傳入或者傳入一個負數(shù)，那么會讀取文件全部內(nèi)容：

In [52]: fb = open('E:/Python基礎(chǔ)/test.txt','r')

In [53]: fb.read(10)
Out[53]: 'nai\nniatan'

In [54]: fb.read()
Out[54]: 'g\nnaitangmao'

In [55]: fb.read()
Out[55]: ''

需要注意的有三點：

• 1、原文件中換行的地方在讀取時以換行符'\n'表示，并且也占有一個單位長度

• 2、已經(jīng)被讀取的內(nèi)容不能被重復(fù)讀取

• 3、如果讀取內(nèi)容返回為空字符串，表示已經(jīng)到了文件末尾

2.readline()方法

readline()方法是從文件中讀取單獨一行，并且在這一行數(shù)據(jù)的末尾處會有一個換行符'\n'，如果其中一行沒有數(shù)據(jù)，則會只返回一個'\n'，同樣當返回空字符串時表示到達文件末尾。

In [59]: fb1 = open('E:/Python基礎(chǔ)/test.txt','r')

In [60]: fb1.readline()
Out[60]: 'nai\n'

3.readlines()方法

readlines()方法也是用來讀取全部文件，與read()不同之處在于前者是按行讀取，并且最后返回的是一個列表，每一行數(shù)據(jù)作為一個列表元素：

In [72]: fb3 = open('E:/Python基礎(chǔ)/test.txt','r')

In [73]: fb3.readlines()
Out[73]: ['nai\n', 'niatang\n', 'naitangmao']

4.遍歷文件對象讀取

這種方式讀取出的內(nèi)容看起來會比較規(guī)范一些：

In [81]: for i in fb4:
    ...:     print(i,end = '')
    ...:
nai
niatang
naitangmao

5.文件的寫入

在進行寫入操作的時候，我們需要注意的兩個點：

• 寫入的數(shù)據(jù)如果是非字符串內(nèi)容，需要轉(zhuǎn)換為字符串

• 寫入的方式要注意是覆蓋還是追加

In [85]: fb5 = open('E:/Python基礎(chǔ)/test1.txt','w')

In [89]: list1 = [1,2]
In [91]: fb5.write(str(list1))
Out[91]: 6

用write寫入后會返回寫入字符串的長度。

6.文件關(guān)閉

切記切記切記！如果你用open()的方式打開一個文件，在操作完成之后一定要用close()方法關(guān)閉文件。

In [92]: fb5.close()

7.with方式

如果你感覺自己的記性不好，總是忘記用close()方法關(guān)閉文件，那么就要習慣利用with處理文件對象，它可以在文件用完之后自動關(guān)閉文件。

In [93]: with open('E:/Python基礎(chǔ)/test.txt','r') as fb:
    ...:     data = fb.read()
    
In [95]: fb.closed
Out[95]: True

8.pickle

上面說了將一個非字符串寫入文件是不允許的，如果有沒有辦法保存一份字典或者列表形式的數(shù)據(jù)呢？pickle模塊就可以實現(xiàn)這種序列化的存儲與讀?。?/span>

In [96]: import pickle
In [97]: list1 = ['nai','tang','mao',1,2,3]

In [98]: pic_f = open('E:/Python基礎(chǔ)/list.pkl','wb')
In [99]: pickle.dump(list1,pic_f)
In [100]: pic_f.close()

dump()方法接收兩個參數(shù)，第一個是要存儲的內(nèi)容，第二個是存儲的文件對象，操作之后也需要用close()關(guān)閉文件對象，存儲之后可以利用load()方法加載文件中的內(nèi)容。

In [102]: pic_f = open('E:/Python基礎(chǔ)/list.pkl','rb')
In [103]: list2 = pickle.load(pic_f)

In [104]: list2
Out[104]: ['nai', 'tang', 'mao', 1, 2, 3]
In [105]: pic_f.close()

利用pickle在存儲或者讀取的時候要注意以二進制的形式操作文件對象，也就是'wb'和'rb'，pickle很適合用來存儲數(shù)據(jù)類型比較復(fù)雜并且數(shù)據(jù)量又很大的數(shù)據(jù)。

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