本节知识大纲：
一、认识函数
1.使用函数的好处：
函数是实现某个特定功能的代码块的集合，使用函数的好处有：
（1）分而治之：通过函数将程序分一个个小模块，如果代码出现了问题调试起来要容易得多，否则写在一个代码块里会很麻烦
（2）代码复用：反复使用某一功能的代码，不需要进行多次书写，大大减少代码量
（3)可读性强：分开成多个小的代码块可读性强
（4)代码的封装：使用函数的用户不需要了解方法实现的细节，可以直接使用方法
2. 使用函数的例子
通过函数实现两个数的加减乘除
代码语言：javascript复制def get_add_result(num01,num02):
return num01 num02
def get_sub_result(num01,num02):
return num01 - num02
def get_mul_result(num01,num02):
return num01 * num02
def get_div_result(num01,num02):
return num01 / num02
if __name__ == "__main__":
print(get_add_result(100,20)) # 调用两数相加的函数
print(get_sub_result(100,20)) # 调用两数相减的函数
print(get_mul_result(100,20)) # 调用两数相乘的函数
print(get_div_result(100,20)) # 调用两数相除的函数二、函数的定义
1. 语法格式
代码语言：javascript复制def 函数名称(参数列表):
"""函数的功能说明"""
函数具体代码
return[expression]2. 创建函数的规则
（1）函数代码块以def关键词开头，后接函数标识名称和圆括号()
（2）传入的参数和自变量放于圆括号中间
（3）函数的第一行语句最好写上注释用于说明函数的功能
（4）return关键词既是一个返回值的关键词也是标志函数结束的标识符
（5）如果函数无返回值，可以不写return语句或者只写一个return关键词
案例：
生成若干个整数的集合，求最大数、最小数、元素之和、元素的平均数：
代码语言：javascript复制from random import randint
def build_array(start_num:int,end_num,number:int):
"""
功能描述：生成若干个固定长度的整数集合
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
:param start_num: 指定整数范围的起始值
:param end_num: 指定整数范围的结束值
:param number: 生成的数量
:return: 整数的集合
"""
number_list = []
for i in range(number):
number_list.append(randint(start_num,end_num))
return number_list
def max_of_list(num_list):
"""
功能描述：求集合中的最大数
:param num_list: 集合
:return: 集合中的最大数
"""
max_value = num_list[0]
for i in range(len(num_list)):
if num_list[i] > max_value:
max_value = num_list[i]
return max_value
def min_of_list(num_list):
"""
功能描述：求集合中的最小数
:param num_list: 集合
:return: 最小数
"""
min_num = min(num_list)
return min_num
def sum_of_list(num_list):
"""
功能描述:求集合中元素之和
:param num_list: 集合
:return: 元素之和
"""
sum_list = 0
for i in num_list:
sum_list = i
return sum_list
def avg_of_list(num_list):
"""
功能描述：求集合中元素的平均数
:param num_list: 集合
:return: 平均数
"""
avg_num = sum_of_list(num_list)/len(num_list)
return avg_num
if __name__ == "__main__":
# 创建10个整数集合
num_list = build_array(10,100,10)
print(num_list)
# 求最大数
print("最大数为:",max_of_list(num_list))
# 求最小数
print("最小数为:",min_of_list(num_list))
# 求和
print("和为:",sum_of_list(num_list))
# 求平均值
print("平均值为：",avg_of_list(num_list))输出结果：
代码语言：javascript复制[93, 17, 17, 34, 69, 33, 98, 21, 18, 80]
最大数为: 98
最小数为: 17
和为: 480
平均值为： 48.0三、不定长参数
1. 含有不定参数
定义一个函数时，如果不确定参数的数量，则使用不定长参数，即在参数前面加*号表示这是一个不定长参数。
def sum_of_num(*args):当我们查看这个不定长参数的数据类型时，发现它其实是一个元组类型；
注意：当给不定参数的函数传递列表或者字典时，一定要给实参变量加*号解封装，否则会报错
案例：
求一些整数之和
代码语言：javascript复制def sum_of_num(*args):
"""
功能介绍：求一组数字之和
:param args: 提供的数字元组
:return: 所有的数字之和
"""
sum = 0
for i in args:
sum = i
return sum
if __name__ == "__main__":
print(sum_of_num(11,22,22,22))
list01 = [11,22,33,44,55]
tuple01 = (11,22,33)
print(sum_of_num(*list01)) # 加*号给列表解封装
print(sum_of_num(*tuple01)) # 加*号给元组解封装2. 既有普通参数也有不定参数
如果函数具有不定长参数外还有其它参数，一定要把不定长参数放到最后。
代码语言：javascript复制# 求不定长参数
def print_number(num01,num02,*args):
print("num01:",num01)
print("num02:",num02)
print("args:",args)
if __name__ == "__main__":
print_number(11,22,33,44,55,66)输出结果：
代码语言：javascript复制num01: 11
num02: 22
args: (33, 44, 55, 66)注意：在调用的时候，系统会把实参先匹配普通参数，普通参数全部匹配完之后再匹配不定参数
3. 参数为不定长的字典
参数为不定长的字典类型，定义函数时使用两个*号，给定义的函数传值时，key即使是字符串也不要双引号，且把冒号改为等于号；如果直接把字典变量传递给定义的函数记得也要加双*号解包。
def sum_of_result(**kwargs):
sum = 0
for key in kwargs:
sum = kwargs[key]
return sum
if __name__ == '__main__':
print(sum_of_result(语文=82,数学=99))
print(sum_of_result(语文=82, 数学=99,外语=89))
dict01 = {"语文":89,"数学":98,"英语":88,"物理":87}
print(sum_of_result(**dict01))4. 参数既有普通参数又有元组又有字典
如果定义的函数有普通参数、不定长元组、不定长字典，那么在函数定义的时候的顺序是：普通参数->不定长元组->不定长字典；在调用的时候先匹配普通参数再匹配不定长元组再匹配不定长字典。
def print_result(num01,*args,**kwargs):
print("num01=",num01)
print("args=",args)
print("kwargs=",kwargs)
if __name__ == '__main__':
print_result(100,200,300,400,语文=100,数学=98)输出结果：
代码语言：javascript复制num01= 100
args= (200, 300, 400)
kwargs= {'语文': 100, '数学': 98}四、函数的调用
1. 形参与实参的概念
形参：函数中的参数
实参：调用函数的时候提供的参数
2. 调用方法
（1）调用的标准做法:实参、形参必须要一一对应
代码语言：javascript复制from random import randint
def build_array(start_num:int,end_num:int,number:int):
number_list = []
for i in range(number):
number_list.append(randint(start_num,end_num))
return number_list
if __name__ == '__main__':
# 实参、形参一一对应，生成5个从10到20的随机数
print(build_array(10,20,5))（2）调用的时候指明参数的名称，这种情况下调用的顺序可以和函数的顺序不一致
代码语言：javascript复制from random import randint
def build_array(start_num:int,end_num:int,number:int):
number_list = []
for i in range(number):
number_list.append(randint(start_num,end_num))
return number_list
if __name__ == '__main__':
# 指明参数的名称调用的时候不需要按照形参的顺序，这里表示生成5个从10到99的随机数
print(build_array(number=5,end_num=99,start_num=10))（3）在形参后面设置默认值，如果实参没有声明,函数就以默认值执行
代码语言：javascript复制from random import randint
def build_array(start_num:int = 100 ,end_num:int = 200,number:int = 10):
number_list = []
for i in range(number):
number_list.append(randint(start_num,end_num))
return number_list
if __name__ == '__main__':
# 在形参后面设置默认值，如果实参没有声明,函数就以默认值执行，这里表示生成10个从1000到2000的随机数
print(build_array(start_num= 1000,end_num= 2000))五、多个返回值
我们知道函数中是以return关键字来返回函数执行的结果，但是如果一个函数想要返回多个值该怎么处理呢？
案例：
生成若干整数的集合，求最大数、最小数、元素之和:
方法一：
把输出的结果存在一个列表里，函数返回一个列表，在主函数调用的时候调用这个列表里的元素；
代码语言：javascript复制from random import randint
def build_array(start_num:int,end_num:int,number:int):
number_list = []
for i in range(number):
number_list.append(randint(start_num,end_num))
return number_list
def get_result_01(list01:list):
result_list=[] # 第一个元素就是最大值、第二个元素就是最小值、第三元素就是和
max_result = list01[0]
min_result = list01[0]
sum_result = 0
# 求最大值、最小值、求和
for i in list01:
if i > max_result: max_result = i
if i < min_result: min_result = i
sum_result = i
result_list.append(max_result)
result_list.append(min_result)
result_list.append(sum_result)
# 返回一个列表
return result_list
if __name__ == '__main__':
# 生成集合
list_number = build_array(number=10,start_num=100,end_num=200)
print(list_number)
# 最大值、最小值、求和
result_list = get_result_01(list_number)
print("最大值",result_list[0])
print("最小值",result_list[1])
print("所有元素之和",result_list[2])方法二：
把函数返回的结果封装在元组里，用逗号隔开，可以加括号也可以不加，
代码语言：javascript复制# 生成若干整数的集合，求最大数、最小数、元素之和
from random import randint
def build_array(number:int,start_number:int,end_number):
number_list = []
for i in range(number):
number_list.append(randint(start_number,end_number))
return number_list
# 方法02
def get_result_02(list01:list):
max_number = list01[0]
min_number = list01[0]
sum_number = 0
number_result = []
for i in list01:
if i > max_number: max_number = i
if i < min_number: min_number = i
sum_number = i
return (max_number,min_number,sum_number)
if __name__ == '__main__':
# 生成整数集合
raw_number_list = build_array(10,10,100)
# 最值、求和
max_number,min_number,sum_number = get_result_02(raw_number_list)
print("最大值为", max_number)
print("最小值为", min_number)
print("和为", sum_number)六、可变对象和不可变对象
先看一个案例：
代码语言：javascript复制def update_number(num01,result:list):
num01 = num01 100
result[0] = result[0] 100
if __name__ == '__main__':
num01 = 100
result_array = [11,22,33,44,55]
# 调用函数
update_number(num01,result_array)
# 输出
print(num01)
print(result_array[0])输出结果:
代码语言：javascript复制100
111传递参数的方式：
（1）按值传递，针对不可变对象，有数值类型：int、float、bool;字符串类型：string；元组：tuple
按值传递指每次传递参数时，把参数的原始数值拷贝一份新的，把新拷贝出来的数值传递到方法内部，在方法内部修改时，则修改的是拷贝出来的值，而原始的值不发生改变。使用该方法传递的参数，参数原始的值不发生改变。
（2）按地址传递，针对可变对象，有list、dict
按地址传递指每次传递参数时，把引用类型参数的存储在栈中的内存地址复制一份，把新拷贝出来的内存地址传递到方法内部，在方法内部修改时，则修改的是内存地址指向的对空间的值，所以修改完成后对于原数据也产生影响。使用该方式传递的参数，参数原始的值发生改变。
总结：
按值传递，在函数中的修改不影响调用的实参；按地址传递，修改的值影响调用的实参
七、递归函数
递归函数就是自己对自己的反复调用
案例1：
求一个数的阶乘
代码语言：javascript复制def get_result(num01):
if num01 == 1:
return 1
else:
return num01 * get_result(num01-1)
if __name__ == '__main__':
result_mul = get_result(10) # 10的阶乘
print(result_mul)结果：
代码语言：javascript复制3628800案例2：
求包含列表和元组内所有元素之和
代码语言：javascript复制 def sum_of_result(*args):
sum_result = 0
for i in args:
if isinstance(i,(int,float,bool)):
sum_result = i
elif isinstance(i,(list,tuple)):
sum_result = sum_of_result(*i)
return sum_result
if __name__ == '__main__':
result = sum_of_result(10,10,[10],(10,10,[10,10,[10]]))
print(result)输出结果：
代码语言：javascript复制80
