一、函數(shù)定義

函數(shù)是組織好的，可重復(fù)使用的，用來實(shí)現(xiàn)單一，或相關(guān)聯(lián)功能的代碼段；比如常用的print（），就是內(nèi)建函數(shù)；通俗來講，函數(shù)就是把代碼打包成不通形狀的樂高積木，以便可以根據(jù)需求調(diào)用拼裝；當(dāng)然這種函數(shù)叫做自定義函數(shù)。
定義: 函數(shù)是指將一組語句的集合通過一個(gè)名字(函數(shù)名)封裝起來，要想執(zhí)行這個(gè)函數(shù)，只需調(diào)用其函數(shù)名即可.
特性: 減少重復(fù)代碼；使程序變的可擴(kuò)展；使程序變得易維護(hù).

• 語法

def 函數(shù)名（參數(shù)列表）:
    函數(shù)體

• 事例

def hello():
    print('Hello World')

#上面是函數(shù)主體，下面是調(diào)用hello這個(gè)函數(shù)；

hello()

• 返回值
  要想獲取函數(shù)的執(zhí)行結(jié)果，就可以用return語句把結(jié)果返回

注意:
一旦函數(shù)經(jīng)過調(diào)用并開始執(zhí)行，那函數(shù)外部的程序，就無法再控制函數(shù)的執(zhí)行過程，只能等待函數(shù)執(zhí)行結(jié)果；所以return語句代表著函數(shù)的結(jié)束；
如果未在函數(shù)中指定return，那這個(gè)函數(shù)的返回值為None；

def count(numb1, numb2):
        numb3 = numb1 * numb2
        return numb3

print(count(3, 4))

二、函數(shù)參數(shù)

參數(shù)從調(diào)用的意義上來講，分為形式參數(shù)和實(shí)際參數(shù)，簡(jiǎn)稱"形參"和"實(shí)參"；形參指的是函數(shù)創(chuàng)建和定義過程中小括號(hào)內(nèi)的參數(shù)；實(shí)參是指函數(shù)被調(diào)用的過程中傳遞進(jìn)來的參數(shù)；

• 形參：變量只有在被調(diào)用時(shí)才分配內(nèi)存單元，在調(diào)用結(jié)束時(shí)，即刻釋放所分配的內(nèi)存單元。因此，形參只在函數(shù)內(nèi)部有效。函數(shù)調(diào)用結(jié)束返回主調(diào)用函數(shù)后則不能再使用該形參變量；

• 實(shí)參：可以是常量、變量、表達(dá)式、函數(shù)等，無論實(shí)參是何種類型的量，在進(jìn)行函數(shù)調(diào)用時(shí)，它們都必須有確定的值，以便把這些值傳送給形參。因此應(yīng)預(yù)先用賦值，輸入等辦法使參數(shù)獲得確定值；

  
  
  形參和實(shí)參
• 普通參數(shù)
  普通參數(shù)又位置參數(shù)，需要按照形參的順序，進(jìn)行實(shí)參的賦值

def data(name, age):
    '''
    :param name:
    :param age:
    :return:
    '''
    print('姓名：{0}\n年齡：{1}'.format(name, age))

data('lain', 23)

• 關(guān)鍵字參數(shù)
  關(guān)鍵字參數(shù)在傳入實(shí)際參數(shù)時(shí)指定形參的變量名，不用考慮具體位置

def data(name, age, pro):
    '''
    :param name:
    :param age:
    :param pro:
    :return:
    '''
    print('姓名：' + name + '\n年齡：' + age + '\n職業(yè)：' + pro)

data(pro='CA', name='LAIN', age='28')  #不用考慮先后順序

• 默認(rèn)參數(shù)
  使用默認(rèn)參數(shù)時(shí)，可以不帶實(shí)參去調(diào)用函數(shù)；默認(rèn)參數(shù)是在參數(shù)定義的過程中，為形參賦值，當(dāng)函數(shù)調(diào)用的時(shí)候不傳遞實(shí)參，則默認(rèn)使用形參的賦值參數(shù)代替

def data(pro='CA', name='LAIN', age='28'):
    '''
    :param name:
    :param age:
    :param pro:
    :return:
    '''
    print('姓名：' + name + '\n年齡：' + age + '\n職業(yè)：' + pro)

data()  #實(shí)參不傳參則按照形參賦值的參數(shù)進(jìn)行打??；
data(name='LIMING', age='30', pro='DBA')  #實(shí)參傳參則按照實(shí)參傳遞的參數(shù)進(jìn)行打??；

• 收集參數(shù)
  一個(gè)函數(shù)能處理比當(dāng)初聲明時(shí)更多的參數(shù)是收集參數(shù)又叫可變參數(shù)或者不定長(zhǎng)參數(shù)；聲明時(shí)不會(huì)命名；
  命名規(guī)范：*args **kwargs

1. 元組形式：加一個(gè)星號(hào)（*）的變量名會(huì)存放所有未命名的變量參數(shù)。如果在函數(shù)調(diào)用時(shí)沒有指定參數(shù)，它就是一個(gè)空元組；

def data(name, age, pro, *hobby):
    '''
    :param name:
    :param age:
    :param pro:
    :return:
    '''
    print('姓名：' + name + '\n年齡：' + age + '\n職業(yè)：' + pro)
    print('興趣愛好：', *hobby)

data('LIMING', '30', 'DBA', '足球', '跑步', '爬山')

#上面的事例可以理解為打包，既然可以打包那么肯定可以解包
def data(name, age, pro, *hobby):
    '''
    :param name:
    :param age:
    :param pro:
    :return:
    '''
    print('姓名：' + name + '\n年齡：' + age + '\n職業(yè)：' + pro)
    print('興趣愛好：', *hobby)

a = ['足球', '跑步', '爬山']
data('LIMING', '30', 'DBA', *a)

2. 字典形式：加兩個(gè)星號(hào)（**）的變量名會(huì)存放所有未命名的變量參數(shù)。

def data(name, age, pro, *hobby, **mes):
    '''
    :param name:
    :param age:
    :param pro:
    :return:
    '''
    print('姓名：' + name + '\n年齡：' + age + '\n職業(yè)：' + pro)
    print('興趣愛好：', *hobby)
    print('其他信息：', mes)

data('LIMING', '30', 'DBA', '足球', '跑步', '爬山', phone='13452123453', studID='20183511')

如果在函數(shù)調(diào)用時(shí)沒有指定參數(shù)，它就是一個(gè)空字典；

def data(name, age, pro, *hobby, **mes):
    '''
    :param name:
    :param age:
    :param pro:
    :return:
    '''
    print('姓名：' + name + '\n年齡：' + age + '\n職業(yè)：' + pro)
    print('興趣愛好：', *hobby)
    print('其他信息：', mes)

data('LIMING', '30', 'DBA', '足球', '跑步', '爬山')

三、函數(shù)的變量作用域

python中的作用域：局部作用域(L-Local)、閉包函數(shù)外的函數(shù)作用域(E-Enclosing)、全局作用域(G-Global)、內(nèi)建函數(shù)作用域(B-Built-in);

• 變量作用域由內(nèi)到外查找：L —>E—>G—>B

1. 函數(shù)外聲明的是全局變量，函數(shù)內(nèi)聲明的是局部變量；
2. 全局變量作用域是整個(gè)程序，局部變量作用域是定義該變量的子程序；
3. 當(dāng)全局變量與局部變量同名時(shí)：在定義局部變量的子程序內(nèi)，局部變量起作用；在其它地方全局變量起作用。
4. 正常情況下，局部環(huán)境變量無法修改全局變量；

a = 0
def number(arg1, arg2):
    '''
    :param arg1: 
    :param arg2: 
    :return: 
    '''
    a = arg1 + arg2
    print('函數(shù)內(nèi)a的值: ',a)
    print('函數(shù)內(nèi)a的內(nèi)存地址: ',id(a))

number(1, 2)
print('函數(shù)外a的值: ', a)
print('函數(shù)外a的內(nèi)存地址: ', id(a))

執(zhí)行結(jié)果:
函數(shù)內(nèi)a的值:  3
函數(shù)內(nèi)a的內(nèi)存地址:  492495664
函數(shù)外a的值:  0
函數(shù)外a的內(nèi)存地址:  492495616

• 通過global修改全局變量

a = 0
def number(arg1, arg2):
    '''
    :param arg1:
    :param arg2:
    :return:
    '''
    global a
    a = arg1 + arg2
    print('函數(shù)內(nèi)a的值: ',a)
    print('函數(shù)內(nèi)a的內(nèi)存地址: ',id(a))

number(1, 2)
print('函數(shù)外a的值: ', a)
print('函數(shù)外a的內(nèi)存地址: ', id(a))

執(zhí)行結(jié)果：
函數(shù)內(nèi)a的值:  3
函數(shù)內(nèi)a的內(nèi)存地址:  492495664
函數(shù)外a的值:  3
函數(shù)外a的內(nèi)存地址:  492495664

• 通過nonlocal修改閉包函數(shù)外的函數(shù)變量

a = 0
def number():
    '''
    :param arg1:
    :param arg2:
    :return:
    '''
    a = 1
    print('number()函數(shù)內(nèi)a的內(nèi)存地址: ', id(a))

    def soure():
        nonlocal a  #修改的是外層函數(shù)a=1的值
        a = 2
        print('soure()函數(shù)內(nèi)a的內(nèi)存地址: ', id(a))
    soure()
    print('soure()函數(shù)外a的內(nèi)存地址: ', id(a))

number()
print('函數(shù)外a的內(nèi)存地址: ', id(a))

• lambda表達(dá)式
  lambda表達(dá)式語法：冒號(hào)左邊放原函數(shù)的參數(shù)，可以有多個(gè)參數(shù)，用逗號(hào)隔開即可，冒號(hào)右邊是返回值。

def calc(x,y):
    runturn x*y
print(calc(3,4))

用lambda表達(dá)式如下

calc = lambda x,y:x*y
print(calc(3,4))

四、遞歸函數(shù)

在函數(shù)內(nèi)部，可以調(diào)用其他函數(shù)。如果一個(gè)函數(shù)在內(nèi)部調(diào)用自身本身，這個(gè)函數(shù)就是遞歸函數(shù)。
遞歸特性：

1. 自己調(diào)用自己；
2. 必須有一個(gè)明確的結(jié)束條件；
3. 每次進(jìn)入更深一層遞歸時(shí)，問題規(guī)模相比上次遞歸都應(yīng)有所減少；
4. 遞歸效率不高，遞歸層次過多會(huì)導(dǎo)致棧溢出（在計(jì)算機(jī)中，函數(shù)調(diào)用是通過棧（stack）這種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)的，每當(dāng)進(jìn)入一個(gè)函數(shù)調(diào)用，棧就會(huì)加一層棧幀，每當(dāng)函數(shù)返回，棧就會(huì)減一層棧幀。由于棧的大小不是無限的，所以，遞歸調(diào)用的次數(shù)過多，會(huì)導(dǎo)致棧溢出）；

data = range(0,1000000)

def  digui(data,find):
    if len(data) > 0:
        middle_pos = int(len(data)/2)
        if data[middle_pos] == find:
            print('find_name:',find)
        elif data[middle_pos] < find:
            print('\033[31;1m 右邊的值：%s\033[0m',data[middle_pos+1:])
            digui(data[middle_pos+1:],find)
        else:
            print('\033[32;1m 左邊的值：%s\033[0m',data[0:middle_pos])
            digui(data[0:middle_pos],find)
    else:
        print('沒有找到！')

digui(data,451232)

def sum_number(n):
    if n <= 0:
        return 0
    return n+sum_number(n-1)

print(sum_number(100))

五、推導(dǎo)式

• 列表推導(dǎo)式

list = [i*i for i in range(10)]  #列表推導(dǎo)式，用中括號(hào)表示
print(list)

list1 = []
for i in range(10):
    list1.append(i*i)
print(list1)

其他事例：
list = [i*i for i in range(10) if i%2 == 0]  
print(list)

list = [x*y for x in range(1, 10) for y in range(1, 10) if x >= y]
print(list)

• 字典推導(dǎo)式

dic = {i:i*i for i in range(5)}  #大括號(hào)內(nèi)冒號(hào)左右分別是key、value組合
print(dic)

• 集合推導(dǎo)式

s = {i for i in 'hello world' if i not in 'w'}   #集合與字典推導(dǎo)式的區(qū)別是key、value組合
print(s)

• 元組推導(dǎo)式

tup = tuple(i for i in range(5))  #tuple
print(tup)

****

result = [lambda x:x + i for i in range(5)]
print(result[0](10))    #調(diào)用函數(shù)時(shí)循環(huán)結(jié)束i的值為4，所以結(jié)果為10+4=14
14

result = [lambda x,y=i:x + y for i in range(5)]
print(result[0](10))    #每次循環(huán)將i賦值給y，結(jié)果為0+10=10
print(result[1](10))    #每次循環(huán)將i賦值給y，結(jié)果為1+10=11

六、迭代器

迭代：通過for循環(huán)遍歷對(duì)象每個(gè)元素的過程
我們已經(jīng)知道，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;
  以上這些統(tǒng)稱為可迭代對(duì)象(Iterable)

可以通過python內(nèi)置的方法Iterable來測(cè)試數(shù)據(jù)類型是否為可迭代對(duì)象
from collections import Iterable

print(isinstance('Hello', Iterable))    #字符串是可迭代對(duì)象
print(isinstance([1, 2, 3], Iterable))  #列表是可迭代對(duì)象
print(isinstance({'a':2, 'b':3}, Iterable)) #字典是可迭代對(duì)象
print(isinstance((1, 2, 3), Iterable))  #元組是可迭代對(duì)象
print(isinstance({1, 2, 3}, Iterable))  #集合是可迭代對(duì)象
print(isinstance(1, Iterable))  #整數(shù)是不可迭代對(duì)象

運(yùn)行結(jié)果：
True
True
True
True
True
False

可以迭代并且可以被next()函數(shù)和iter()調(diào)用，并不斷返回下一個(gè)值的對(duì)象就稱為迭代器(Iterator)；迭代器對(duì)象從集合的第一個(gè)元素開始訪問，直到所有的元素被訪問完結(jié)束。迭代器只能往后遍歷不能回溯，不像列表，你隨時(shí)可以取后面的數(shù)據(jù)，也可以返回頭取前面的數(shù)據(jù)。

通過Iterator可以測(cè)試上面的可迭代對(duì)象是否為迭代器
from collections import Iterator

print(isinstance('Hello', Iterator))    #字符串不是迭代器
print(isinstance([1, 2, 3], Iterator))  #列表不是迭代器
print(isinstance({'a':2, 'b':3}, Iterator)) #字典不是迭代器
print(isinstance((1, 2, 3), Iterator))  #元組不是迭代器
print(isinstance({1, 2, 3}, Iterator))  #集合不是迭代器
print(isinstance(1, Iterator))  #整數(shù)是不是迭代器

運(yùn)行結(jié)果：
False
False
False
False
False
False

通過iter()函數(shù)創(chuàng)建迭代器
numb = [1, 2, 3, 4, 5]  #創(chuàng)建的是列表，通過iter函數(shù)創(chuàng)建就是列表迭代器，如果是集合、字典、字符串那就是集合迭代器、字典迭代器、字符串迭代器；
it = iter(numb)
print(type(it))

運(yùn)行結(jié)果：
<class 'list_iterator'>  #列表迭代器

通過next()函數(shù)取值
numb = 'hello'
it = iter(numb)
print(next(it))
print(next(it))
print(next(it))
print(next(it))
print(next(it))

運(yùn)行結(jié)果：  #從第一個(gè)元素開始，到遍歷完成結(jié)束；
h
e
l
l
o

• 為什么list、dict、str等數(shù)據(jù)類型不是Iterator？

這是因?yàn)镻ython的Iterator對(duì)象表示的是一個(gè)數(shù)據(jù)流，Iterator對(duì)象可以被next()函數(shù)調(diào)用并不斷返回下一個(gè)數(shù)據(jù)，直到?jīng)]有數(shù)據(jù)時(shí)拋出StopIteration錯(cuò)誤。可以把這個(gè)數(shù)據(jù)流看做是一個(gè)有序序列，但我們卻不能提前知道序列的長(zhǎng)度，只能不斷通過next()函數(shù)實(shí)現(xiàn)按需計(jì)算下一個(gè)數(shù)據(jù)，所以Iterator的計(jì)算是惰性的，只有在需要返回下一個(gè)數(shù)據(jù)時(shí)它才會(huì)計(jì)算。

Iterator甚至可以表示一個(gè)無限大的數(shù)據(jù)流，例如全體自然數(shù)。而使用list是永遠(yuǎn)不可能存儲(chǔ)全體自然數(shù)的。

七、生成器

通過列表生成式，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。生成器的作用是一邊獲取一邊生成，用多少生成多少；

#推導(dǎo)式生成器
g = (i* i for i in range(4))
print(type(g))

運(yùn)行結(jié)果：
<class 'generator'>  #類型為生成器

#通過yield，函數(shù)返回值會(huì)變成生成器
- 斐波那契數(shù)列
def fibonacci(n):
    a, b, counter = 0, 1, 0
    while True:
        if counter > n:
            return
        yield a
        a, b = b, a+b
        counter = counter + 1
fib = fibonacci(10)
# print(type(fib))

for i in fib:
    print(i, end=',')

運(yùn)行結(jié)果：
<class 'generator'>  #print數(shù)據(jù)類型為生成器
0,1,1,2,3,5,8,13,21,34,55,  #直接遍歷取出

八、裝飾器

裝飾器定義：裝飾器是函數(shù)，只不過該函數(shù)可以具有特殊的含義，裝飾器用來裝飾函數(shù)或類，使用裝飾器可以在函數(shù)執(zhí)行前和執(zhí)行后添加相應(yīng)操作完全符合程序開發(fā)中，開放-封閉原則；不改變?cè)写a功能，不改變?cè)姓{(diào)用方式實(shí)現(xiàn)新功能的擴(kuò)張。

# -*- coding: UTF-8 -*-
# Author: LAIN
# Time: 2018-08-15

#裝飾器
user_status = False
def login(fund):
    def inner():
        user = 'LAIN'
        pwd = '12345'
        global user_status

        if user_status == False:
            username = input('USER:')
            passwd = input('PASSWORD:')

            if username == user and passwd == pwd:
                print('登錄成功')
                user_status = True
            else:
                print('賬號(hào)密碼錯(cuò)誤！')

        if user_status == True:
            fund()
    return inner

def home():
    print('-----商城首頁-----')

@login    #語法糖,表明這是個(gè)裝飾器
def numerical():
    print('-----電子數(shù)碼-----')

@login
def food():
    print('-----食品生鮮-----')

@login
def department():
    print('-----百貨商品-----')

home()
numerical() #運(yùn)行l(wèi)ogin函數(shù)后調(diào)用
food()  #運(yùn)行l(wèi)ogin函數(shù)后調(diào)用
department()    #運(yùn)行l(wèi)ogin函數(shù)后調(diào)用