15. 函数
Lincoln 15.1 自定义函数
函数（Functions）是指可重复使用的程序片段。它们允许你为某个代码块赋予名字，允许你通过这一特殊的名字在你的程序任何地方来运行代码块，并可重复任何次数。这就是所谓的调用（Calling）函数。
- 函数代码块以 def 关键词开头，后接函数标识符名称和圆括号 ()。
- 任何传入参数和自变量必须放在圆括号中间，圆括号之间可以用于定义参数。
- 函数的第一行语句可以选择性地使用文档字符串—用于存放函数说明。
- 函数内容以冒号起始，并且缩进。
- return [表达式] 结束函数，选择性地返回一个值给调用方。不带表达式的 return 相当于返回 None。
- return 可以返回多个值，此时返回的数据未元组类型。
- 定义参数时，带默认值的参数必须在无默认值参数的后面。
def 函数名（参数列表）:
函数体
15.2 参数传递
在 Python 中，类型属于对象，变量是没有类型的：
a = [1,2,3]
a = "Runoob"
以上代码中，[1,2,3] 是 List 类型，”Runoob” 是 String 类型，而变量 a 是没有类型，她仅仅是一个对象的引用（一个指针），可以是指向 List 类型对象，也可以是指向 String 类型对象。
15.3 可更改与不可更改对象
在 Python 中，字符串，数字和元组是不可更改的对象，而列表、字典等则是可以修改的对象。
- 不可变类型：变量赋值 a=5 后再赋值 a=10，这里实际是新生成一个 int 值对象 10，再让 a 指向它，而 5 被丢弃，不是改变a的值，相当于新生成了a。
- 可变类型：变量赋值 la=[1,2,3,4] 后再赋值 la[2]=5 则是将 list la 的第三个元素值更改，本身la没有动，只是其内部的一部分值被修改了。
15.4 Python 函数的参数传递：
- 不可变类型：类似 c++ 的值传递，如 整数、字符串、元组。如fun（a），传递的只是a的值，没有影响a对象本身。比如在 fun（a）内部修改 a 的值，只是修改另一个复制的对象，不会影响 a 本身。
- 可变类型：类似 c++ 的引用传递，如 列表，字典。如 fun（la），则是将 la 真正的传过去，修改后fun外部的la也会受影响
Python 中一切都是对象，严格意义我们不能说值传递还是引用传递，我们应该说传不可变对象和传可变对象。
15.5 参数
必需参数
必需参数须以正确的顺序传入函数。调用时的数量必须和声明时的一样。
关键字参数
关键字参数和函数调用关系紧密，函数调用使用关键字参数来确定传入的参数值。 使用关键字参数允许函数调用时参数的顺序与声明时不一致，因为 Python 解释器能够用参数名匹配参数值。
def print_info(name, age):
"打印任何传入的字符串"
print("名字: ", name)
print("年龄: ", age)
return
print_info(age=50, name="john")
默认参数
调用函数时，如果没有传递参数，则会使用默认参数。
def print_info(name, age=35):
print ("名字: ", name)
print ("年龄: ", age)
return
print_info(age=50, name="john")
print("------------------------")
print_info(name="john")
不定长参数
- 加了星号 * 的参数会以元组的形式导入，存放所有未命名的变量参数。
- 如果在函数调用时没有指定参数，它就是一个空元组。我们也可以不向函数传递未命名的变量。
def print_info(arg1, *vartuple):
print("输出: ")
print(arg1)
for var in vartuple:
print (var)
return
print_info(10)
print_info(70, 60, 50)
- 加了两个星号 ** 的参数会以字典的形式导入。变量名为键，变量值为字典元素值。
def print_info(arg1, **vardict):
print("输出: ")
print(arg1)
print(vardict)
print_info(1, a=2, b=3)
15.6 匿名函数
Python 使用 lambda 来创建匿名函数。
所谓匿名，意即不再使用 def 语句这样标准的形式定义一个函数。
lambda 只是一个表达式，函数体比 def 简单很多。 lambda 的主体是一个表达式，而不是一个代码块。仅仅能在 lambda 表达式中封装有限的逻辑进去。 lambda 函数拥有自己的命名空间，且不能访问自己参数列表之外或全局命名空间里的参数。 虽然 lambda 函数看起来只能写一行，却不等同于 C 或 C++ 的内联函数，后者的目的是调用小函数时不占用栈内存从而增加运行效率。
# 语法格式
lambda [arg1 [,arg2,.....argn]]:expression
变量作用域
- L （Local） 局部作用域
- E （Enclosing） 闭包函数外的函数中
- G （Global） 全局作用域
- B （Built-in） 内建作用域
以 L –> E –> G –> B 的规则查找，即：在局部找不到，便会去局部外的局部找（例如闭包），再找不到就会去全局找，再者去内建中找。
Python 中只有模块（module），类（class）以及函数（def、lambda）才会引入新的作用域，其它的代码块（如 if/elif/else/、try/except、for/while等）是不会引入新的作用域的，也就是说这些语句内定义的变量，外部也可以访问。
定义在函数内部的变量拥有一个局部作用域，定义在函数外的拥有全局作用域。
局部变量只能在其被声明的函数内部访问，而全局变量可以在整个程序范围内访问。调用函数时，所有在函数内声明的变量名称都将被加入到作用域中。
当内部作用域想修改外部作用域的变量时，就要用到global和nonlocal关键字。
num = 1
def fun1():
global num # 需要使用 global 关键字声明
print(num)
num = 123
print(num)
fun1()
如果要修改嵌套作用域（enclosing 作用域，外层非全局作用域）中的变量则需要 nonlocal 关键字。
def outer():
num = 10
def inner():
nonlocal num # nonlocal关键字声明
num = 100
print(num)
inner()
print(num)
outer()
