代码收藏家技术教程 2025-05-29

Python学习笔记 Day 26：进阶实践与体验分享

@浙大疏锦行

以下是整理后的 Python 学习日记，结合知识点解析与代码示例，帮助系统理解函数相关核心概念：

一、函数的定义

作用：封装可重复使用的代码块，提高代码复用性。
语法：

def 函数名(参数列表):
    """文档字符串（可选）"""
    函数体
    return 返回值（可选）

示例：

# 无参数函数
def greet():
    print("Hello, Python!")

# 有参数有返回值函数
def add(a, b):
    return a + b

# 调用函数
greet()          # 输出：Hello, Python!
result = add(3, 5)
print(result)    # 输出：8

二、变量作用域：局部变量 vs 全局变量

1. 局部变量

定义：在函数内部声明的变量，仅在函数内有效。

示例：

def func():
    x = 10  # 局部变量
    print("局部变量 x:", x)

func()       # 输出：局部变量 x: 10
# print(x)   # 报错：NameError: name 'x' is not defined

2. 全局变量

定义：在函数外部声明的变量，可在全局范围内访问（包括函数内部）。

示例：

count = 5  # 全局变量

def show_count():
    print("全局变量 count:", count)  # 函数内可直接访问全局变量

show_count()  # 输出：全局变量 count: 5

3. 在函数内修改全局变量

若需在函数内修改全局变量，需用 global 关键字声明。

total = 0

def add_to_total(num):
    global total  # 声明使用全局变量
    total += num

add_to_total(10)
print(total)  # 输出：10

三、函数的参数类型

1. 位置参数

特点：必须按顺序传递参数，数量与声明一致。

示例：

def user_info(name, age):
    print(f"姓名：{name}，年龄：{age}")

user_info("Alice", 25)  # 正确：按位置传递
# user_info(25, "Alice")  # 错误：顺序错误导致逻辑混乱

2. 默认参数

特点：声明时指定默认值，调用时可省略该参数。

示例：

def user_info(name, age=18):  # age 为默认参数
    print(f"姓名：{name}，年龄：{age}")

user_info("Bob")         # 输出：姓名：Bob，年龄：18（使用默认值）
user_info("Charlie", 30) # 输出：姓名：Charlie，年龄：30（覆盖默认值）

3. 不定参数（可变参数）

*args（接收任意数量的位置参数）：

def sum_numbers(*args):
    total = 0
    for num in args:
        total += num
    return total

print(sum_numbers(1, 2, 3))   # 输出：6
print(sum_numbers(1, 2, 3, 4)) # 输出：10

**kwargs（接收任意数量的关键字参数）：

def print_kwargs(**kwargs):
    for key, value in kwargs.items():
        print(f"{key}: {value}")

print_kwargs(name="Alice", age=25, city="New York")

输出：

name: Alice
age: 25
city: New York

四、传递参数的手段：关键词参数

定义：调用函数时通过 参数名=值 的形式传递参数，无需关注顺序。

示例：

def calculate(a, b, operator):
    if operator == "+":
        return a + b
    elif operator == "-":
        return a - b

# 用关键词参数指定参数名，顺序可任意
result = calculate(operator="+", a=10, b=5)
print(result)  # 输出：15

五、传递参数的顺序：同时存在多种参数类型时

当函数同时包含 位置参数、默认参数、*args、**kwargs 时，必须严格遵循以下顺序：

def func(位置参数, 默认参数, *args, **kwargs):
    pass

示例：

def example(a, b=10, *args, **kwargs):
    print("位置参数 a:", a)
    print("默认参数 b:", b)
    print("不定位置参数 args:", args)
    print("不定关键字参数 kwargs:", kwargs)

# 调用示例
example(1, 2, 3, 4, c=5, d=6)

输出：

位置参数 a: 1
默认参数 b: 2
不定位置参数 args: (3, 4)
不定关键字参数 kwargs: {'c': 5, 'd': 6}

总结：核心要点速查表

概念	关键点
函数定义	`def` 关键字，参数列表，`return` 返回值
局部变量	函数内声明，作用域仅限函数内
全局变量	函数外声明，需 `global` 关键字在函数内修改
参数类型	位置参数（必选顺序）、默认参数（可选）、`args`（任意位置参数）、`*kwargs`（任意关键字参数）
关键词参数	按 `参数名=值` 传递，忽略顺序
参数传递顺序	位置参数 → 默认参数 → `args` → `*kwargs`