一.函數(shù)

1.1 調(diào)用函數(shù)：

? ? ? ? Python內(nèi)置了很多有用的函數(shù)，我們可以直接調(diào)用。要調(diào)用一個(gè)函數(shù)，需要知道函數(shù)的名稱和參數(shù)，比如求絕對(duì)值的函數(shù)abs，只有一個(gè)參數(shù)?？梢灾苯訌腜ython的官方網(wǎng)站查看文檔：

http://docs.python.org/3/library/functions.html

也可以在交互式命令行通過(guò)help(abs)查看abs函數(shù)的幫助信息

1.2 定義函數(shù)

? ? ? ? 定義一個(gè)函數(shù)要使用def語(yǔ)句，依次寫出函數(shù)名、括號(hào)、括號(hào)中的參數(shù)和冒號(hào):，然后，在縮進(jìn)塊中編寫函數(shù)體，函數(shù)的返回值用return語(yǔ)句返回。

如何導(dǎo)入外部的一個(gè)定義函數(shù)

1.2.1 返回值

Python 可以通過(guò)調(diào)用一個(gè)方法返回多個(gè)值，但這是一種假象，因?yàn)閜ython返回值是一個(gè)tuple！在語(yǔ)法上，返回一個(gè)tuple可以省略括號(hào)，而多個(gè)變量可以同時(shí)接收一個(gè)tuple，按位置賦給對(duì)應(yīng)的值，所以，Python的函數(shù)返回多值其實(shí)就是返回一個(gè)tuple，但寫起來(lái)更方便。

1.2.2 ?可變參數(shù)

Python函數(shù)中，還可以定義可變參數(shù)。可變參數(shù)就是傳入的參數(shù)個(gè)數(shù)是可變的

eg.首先我們必須確定輸入的參數(shù)。由于參數(shù)個(gè)數(shù)不確定，我們首先想到可以把a(bǔ)，b，c……作為一個(gè)list或tuple傳進(jìn)來(lái)，這樣，函數(shù)可以定義如下：

調(diào)用calctotal (numbers) ?，可以看做是一個(gè)參數(shù)，這個(gè)參數(shù)是一個(gè)list 或者tuple(元組)

下面修改為可變參數(shù)

關(guān)鍵字參數(shù) ：

? ? ? ? 可變參數(shù)允許你傳入0個(gè)或任意個(gè)參數(shù)，這些可變參數(shù)在函數(shù)調(diào)用時(shí)自動(dòng)組裝為一個(gè)tuple。而關(guān)鍵字參數(shù)允許你傳入0個(gè)或任意個(gè)含參數(shù)名的參數(shù)，這些關(guān)鍵字參數(shù)在函數(shù)內(nèi)部自動(dòng)組裝為一個(gè)dict。

? ? ? ? 關(guān)鍵字參數(shù)有什么用？它可以擴(kuò)展函數(shù)的功能。比如，在person函數(shù)里，我們保證能接收到name和age這兩個(gè)參數(shù)，但是，如果調(diào)用者愿意提供更多的參數(shù)，我們也能收到。試想你正在做一個(gè)用戶注冊(cè)的功能，除了用戶名和年齡是必填項(xiàng)外，其他都是可選項(xiàng)，利用關(guān)鍵字參數(shù)來(lái)定義這個(gè)函數(shù)就能滿足注冊(cè)的需求。和可變參數(shù)類似，也可以先組裝出一個(gè)dict，然后，把該dict轉(zhuǎn)換為關(guān)鍵字參數(shù)傳進(jìn)去：

定義這樣一個(gè)關(guān)鍵字參數(shù)：

1.2.3? 遞歸函數(shù)

注意：使用遞歸函數(shù)的優(yōu)點(diǎn)是邏輯簡(jiǎn)單清晰，缺點(diǎn)是過(guò)深的調(diào)用會(huì)導(dǎo)致棧溢出。針對(duì)尾遞歸優(yōu)化的語(yǔ)言可以通過(guò)尾遞歸防止棧溢出。尾遞歸事實(shí)上和循環(huán)是等價(jià)的，沒有循環(huán)語(yǔ)句的編程語(yǔ)言只能通過(guò)尾遞歸實(shí)現(xiàn)循環(huán)。Python標(biāo)準(zhǔn)的解釋器沒有針對(duì)尾遞歸做優(yōu)化，任何遞歸函數(shù)都存在棧溢出的問題。

二.python 的高級(jí)特性

2.1 切片

看下面一段代碼

下面來(lái)看切片的一些常用寫法

切片的定義：

s = [start ：end ： step]

注意：步進(jìn)值為step

當(dāng)step > 0 時(shí)

切片從 start(含start)處開始，到end（不含end）處結(jié)束，**從左往右**，每隔（step-1）（索引之間的差仍為step，但相隔的元素是step-1個(gè)）個(gè)元素進(jìn)行一次截取。

這時(shí)，start 指向的位置應(yīng)該在end指向的位置的左邊，否則返回值為空

當(dāng)step < 0 時(shí)

切片從 start(含start)處開始，到end（不含end）處結(jié)束，**從右往左**，每隔（step-1）（索引之間的差仍為step，但相隔的元素是step-1個(gè)）個(gè)元素進(jìn)行一次截取。

這時(shí)，start 指向的位置應(yīng)該在end指向的位置的右邊，否則返回值為空

2.2 迭代

??????? 對(duì)于給定一個(gè)list或tuple，我們可以通過(guò)for循環(huán)來(lái)遍歷這個(gè)list或tuple，這種遍歷我們稱為迭代（Iteration）。當(dāng)我們使用for循環(huán)時(shí)，只要作用于一個(gè)可迭代對(duì)象，for循環(huán)就可以正常運(yùn)行，而我們不太關(guān)心該對(duì)象究竟是list還是其他數(shù)據(jù)類型。那么，如何判斷一個(gè)對(duì)象是可迭代對(duì)象呢？方法是通過(guò)collections模塊的Iterable類型判斷

2.3 列表生產(chǎn)式

舉個(gè)例子，要生成list[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]可以用list(range(1, 11))：

但如果要生成[1x1, 2x2, 3x3, ..., 10x10]怎么做？方法一是循環(huán)：

有沒有什么簡(jiǎn)單的方法呢，那當(dāng)然是使用python的列表生產(chǎn)式，一句代碼搞定

雙層循環(huán)

2.4 生成器

? ? ? ? 通過(guò)列表生成式，我們可以直接創(chuàng)建一個(gè)列表。但是，受到內(nèi)存限制，列表容量肯定是有限的。絕大多數(shù)元素占用的空間浪費(fèi)嚴(yán)重。所以，如果列表元素可以按照某種算法推算出來(lái)，那我們是否可以在循環(huán)的過(guò)程中不斷推算出后續(xù)的元素呢？這樣就不必創(chuàng)建完整的list，從而節(jié)省大量的空間。在Python中，這種一邊循環(huán)一邊計(jì)算的機(jī)制，稱為生成器：generator。要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)generator，有很多種方法。第一種方法很簡(jiǎn)單，只要把一個(gè)列表生成式的[]改成()，就創(chuàng)建了一個(gè)generator：使用for循環(huán)可以遍歷一個(gè)generator，因?yàn)間enerator也是可迭代對(duì)象：

??????? generator和函數(shù)的執(zhí)行流程不一樣。函數(shù)是順序執(zhí)行，遇到return語(yǔ)句或者最后一行函數(shù)語(yǔ)句就返回。而變成generator的函數(shù)，在每次調(diào)用next()的時(shí)候執(zhí)行，遇到y(tǒng)ield語(yǔ)句返回，再次執(zhí)行時(shí)從上次返回的yield語(yǔ)句處繼續(xù)執(zhí)行。

試著使用生成器輸出楊輝三角的前10行

注：普通函數(shù)和generator生成器的區(qū)別：

1.普通函數(shù)調(diào)用直接返回結(jié)果，generator函數(shù)的調(diào)用，返回一個(gè)generator對(duì)象；（調(diào)用generator時(shí)可以先創(chuàng)建一個(gè)對(duì)象，再用next()方法不斷獲得下一個(gè)返回值，但實(shí)際中通常用for循環(huán)實(shí)現(xiàn)）

2.generator在執(zhí)行過(guò)程中，遇到y(tǒng)ield就中斷，下次又繼續(xù)執(zhí)行

2.5? 迭代器

? ? ? 可以直接作用于for循環(huán)的數(shù)據(jù)類型有以下幾種： 一類是集合數(shù)據(jù)類型，如list、tuple、dict、set、str等；一類是generator，包括生成器和帶yield的generator function。這些可以直接作用于for循環(huán)的對(duì)象統(tǒng)稱為可迭代對(duì)象：Iterable。可以使用isinstance()判斷一個(gè)對(duì)象是否是Iterable對(duì)象。

??????? 凡是可作用于for循環(huán)的對(duì)象都是Iterable類型；凡是可作用于next()函數(shù)的對(duì)象都是Iterator類型，它們表示一個(gè)惰性計(jì)算的序列；集合數(shù)據(jù)類型如list、dict、str等是Iterable但不是Iterator，不過(guò)可以通過(guò)iter()函數(shù)獲得一個(gè)Iterator對(duì)象。Python的for循環(huán)本質(zhì)上就是通過(guò)不斷調(diào)用next()函數(shù)實(shí)現(xiàn)的

三.高階函數(shù)

3.1? map和reduce函數(shù)

3.1.1從參數(shù)方面：

map()函數(shù)：

map()包含兩個(gè)參數(shù)，第一個(gè)是參數(shù)是一個(gè)函數(shù)，第二個(gè)是序列（列表或元組）。其中，函數(shù)（即map的第一個(gè)參數(shù)位置的函數(shù)）可以接收一個(gè)或多個(gè)參數(shù)。

reduce()函數(shù)：

reduce() 第一個(gè)參數(shù)是函數(shù)，第二個(gè)是 序列（列表或元組）。但是，其函數(shù)必須接收兩個(gè)參數(shù)。

3.1.2從對(duì)傳進(jìn)去的數(shù)值作用來(lái)講：

map()是將傳入的函數(shù)依次作用到序列的每個(gè)元素，每個(gè)元素都是獨(dú)自被函數(shù)“作用”一次；

reduce()是將傳人的函數(shù)作用在序列的第一個(gè)元素得到結(jié)果后，把這個(gè)結(jié)果繼續(xù)與下一個(gè)元素作用（累積計(jì)算），最終結(jié)果是所有的元素相互作用的結(jié)果。

3.2 filter

Python內(nèi)建的filter()函數(shù)用于過(guò)濾序列,看一個(gè)打印1000以內(nèi)素?cái)?shù)的選擇器

3.3 sorted 函數(shù)

3.3.1. ?sorted()函數(shù)就可以對(duì)list進(jìn)行排序

sorted()函數(shù)也是一個(gè)高階函數(shù)，它還可以接收一個(gè)key函數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)自定義的排序

3.4 ?裝飾器

3.5 ?偏函數(shù)

? ? ? ? 假設(shè)要轉(zhuǎn)換大量的二進(jìn)制字符串，每次都傳入int(x, base=2)非常麻煩，于是，我們想到，可以定義一個(gè)int2()的函數(shù)，默認(rèn)把base=2傳進(jìn)去：

四.模塊

在Python中，一個(gè).py文件就稱之為一個(gè)模塊（Module），使用模塊的最大好處就是提高了代碼的可維護(hù)性，一個(gè)模塊編寫完畢，可以在其他地方引用，盡量不用命名與python內(nèi)置模塊同名的模塊，引入包來(lái)避免自定義同名的模塊，引入了包以后，只要頂層的包名不與別人沖突，那所有模塊都不會(huì)與別人沖突?，F(xiàn)在，abc.py模塊的名字就變成了mycompany.abc，類似的，xyz.py的模塊名變成了mycompany.xyz。

請(qǐng)注意，每一個(gè)包目錄下面都會(huì)有一個(gè)__init__.py的文件，這個(gè)文件是必須存在的，否則，Python就把這個(gè)目錄當(dāng)成普通目錄，而不是一個(gè)包。__init__.py可以是空文件，也可以有Python代碼，因?yàn)開_init__.py本身就是一個(gè)模塊，而它的模塊名就是mycompany。

4.1 使用模塊?

使用 import 文件名 ?導(dǎo)入模塊 ，可以調(diào)用模塊內(nèi)的方法和變量

4.2 作用域

在一個(gè)模塊中，我們可能會(huì)定義很多函數(shù)和變量，但有的函數(shù)和變量我們希望給別人使用，有的函數(shù)和變量我們希望僅僅在模塊內(nèi)部使用。在Python中，是通過(guò)_前綴來(lái)實(shí)現(xiàn)的。

正常的函數(shù)和變量名是公開的（public），可以被直接引用，比如：abc，x123，PI等；

類似__xxx__這樣的變量是特殊變量，可以被直接引用，但是有特殊用途，比如上面的__author__，__name__就是特殊變量，hello模塊定義的文檔注釋也可以用特殊變量__doc__訪問，我們自己的變量一般不要用這種變量名；

類似_xxx和__xxx這樣的函數(shù)或變量就是非公開的（private），不應(yīng)該被直接引用，比如_abc，__abc等；

eg : hello.py

calc.py?

這樣我們調(diào)用hello.py 中的計(jì)算兩數(shù)乘積的函數(shù)myCalc 而不需要關(guān)心它的內(nèi)部實(shí)現(xiàn),這也是一種非常有用的代碼封裝和抽象的方法

4.3 安裝第三方模塊

安裝第三方模塊，是通過(guò)包管理工具pip完成的。
第三方庫(kù)都會(huì)在Python官方的pypi.python.org網(wǎng)站注冊(cè)，要安裝一個(gè)第三方庫(kù)，必須先知道該庫(kù)的名稱，可以在官網(wǎng)或者pypi上搜索，比如Pillow的名稱叫Pillow（強(qiáng)大的圖片處理庫(kù)），因此，安裝Pillow的命令就是：

pip install Pillow