函数的返回值

Python函数的返回值可以通过使用return关键字来指定。当调用该函数时，会将函数中所有被return语句后面跟着的表达式作为结果返回。

return 自定义函数的返回值

概念:return 把函数内部的数据返回到函数的外面,返回到函数的调用处
1.return + 六大标准数据类型 , 除此之外还可以 返回函数 或者 是类对象
2.return 在执行时,意味着终止函数,后面的代码不执行.
3.如果不定义return返回值,默认返回None

(1) return + 六大标准数据类型，每次只能返回一个数据

def func():
    # return 111
    # return 6.89
    # return "你好帅啊,我爱死你乐"
    # return [1,2,3]                         #如果要返回多个值，将数据放入列表或元祖中，返回个列表或元祖
    # return {"a":1,"b":2}
    return 1,2,3 # 返回元组
res = func()
print(res)

(2) return 在执行时,意味着终止函数,后面的代码不执行.

def func():
    print(1)
    print(2)
    return 3
    print(4)
res = func()
print(res)

后面的4没打印出来

def func():
    for i in range(5):
        if i == 3:
            return 4
        print(i)
res = func()
print(res)

i = 3的时候，返回4，后面的循环就没在执行

(3) 如果不定义return返回值,默认返回None

def func():
    pass
    
res = func()
print(res) # None

#注意点 打印的数据和返回的数据不是等价的,返回的数据是可以自定义的;

res = print(1234)
print(res)  # None

没定义返回值，返回None

案例 模拟±*/计算器

"""
功能:   完成计算
参数:   2个数字和运算符
返回值: 计算后的结果
"""
def calc(num1,num2,sign):
    if sign == "+":
        return num1 + num2
    elif sign == "-":
        return num1 - num2
    elif sign == "*":
        return num1 * num2
    elif sign == "/":
        if num2 == 0:
            return "除数不能为零"
        return num1 / num2
    else:
        return "抱歉,超出了我的运算范围."
    
res = calc(3,5,"+")
res = calc(3,5,"-")
res = calc(3,5,"*")
res = calc(3,0,"/")
res = calc(3,0,"&")
print(res)

写函数谨记从三个方面去抓：功能，参数，返回值。这三个方面搞好了，就能写出优秀的函数

函数的变量

####全局变量和局部变量
“”"
1.概念
局部变量:在函数内部定义的变量就是局部变量
全局变量:在函数外部定义的变量 或者在函数内部使用global关键字声明是全局变量

2.作用域:
局部变量的作用范围仅仅在函数的内部，在函数外部无法调用，强制调用报错
全局变量的作用范围横跨整个文件

#作用域:作用范围
#命名空间 : 划分一块区域保存所有数据,以字典的方式存储(变量与值形成映射关系).一共三种.
(1)内建命名空间:解释器启动时创建,直到解释器运行结束,生存周期最长
(2)全局命名空间:文件运行时创建,直到解释器运行结束,生存周期较长
(3)局部命名空间:函数调用时,里面的局部变量才创建,调用结束后即释放,生存周期较短
#命名空间的提出是为了划分和控制变量是否可见,以及生存周期的长短.

#命名空间 创建顺序:(了解)
python解释器启动->创建内建命名空间->创建全局命名空间->创建局部命名空间
#命名空间 销毁顺序:(了解)
函数调用结束后->销毁函数对应的局部命名空间数据->销毁全局命名空间数据->销毁内建命名空间数据

内置的函数，关键字，属性等放到内置命名空间

全局变量 与 局部变量 及 其关键字的使用
#局部变量:函数内部的变量是局部变量,作用域仅在函数内部可见(局部命名空间)
#全局变量:函数外部的变量是全局变量,作用域横跨整个文件(全局命名空间)
#内置函数:内建命名空间

– globals() :返回字典,存放着全局作用域所有内容
– locals() :返回字典,当前作用域所有内容(locals调用之前的变量)
– global :关键字:声明全局变量获修改全局变量
– nonlocal :关键字:修改局部变量(当前函数上一层的局部变量)

LEGB原则(即就近原则找变量)
#找寻变量的调用顺序采用LEGB原则(即就近原则)
B —— Builtin(Python)；Python内置模块的命名空间 (内建作用域)
G —— Global(module)； 函数外部所在的命名空间 (全局作用域)
E —— Enclosing function locals；外部嵌套函数的作用域 (嵌套作用域)
L —— Local(function)；当前函数内的作用域 (局部作用域)
依据就近原则,从下往上 从里向外 依次寻找

3.生命周期:该变量的作用时长
内置命名空间 -> 全局命名空间 -> 局部命名空间 (开辟空间顺序)
内置属性 > 全局属性 > 局部属性 (作用时长:长->短)
“”"

1 局部变量

def func():
    # 定义一个局部变量
    a = 1
    # 获取当前的局部变量
    print(a)
    # 修改一个局部变量
    a = 2
    print(a)
    
func()
# print(a) error

局部变量在函数外部调用报错

2.全局变量

# 定义一个全局变量
b = 10
# 获取当前的全局变量
print(b)
# 修改一个全局变量
b = 20
print(b)

def func():
    print(b)
func()

全局变量，函数内部外部都能调用

3.函数内部定义全局变量

在函数内部要想定义全局变量，使用global关键字

def func():
    global c
    c =30
func()
print(c)

4.函数内部修改全局变量

需要先用global关键字修饰

d = 50
def func():
    global d
    d = 51
func()
print(d)

总结：global的使用
如果当前不存在全局变量,可以在函数内部通过global关键字来定义全局变量
如果当前存在全局变量,可以在函数内部通过global关键字来修改全局变量

函数名的使用

python中的函数可以像变量一样,动态创建,销毁,当参数传递,作为值返回,叫第一类对象.其他语言功能有限

def func():
    print( "我是func函数")

(1)动态创建

a = 1
print(a)
a = func
a()

如下，通过函数名赋值的方式，相当于创建了与func功能一样的a函数

(2)动态销毁

del a
#a()
#func()

(3)当参数传递

def func2():
    return "我是func2函数"

def func1(f):
    return f() # "我是func2函数"

res = func1(func2)
print(res)

(4)作为值返回

def func3():
    print( "我是func3函数" )
    
def func4(f):
    return f
res = func4(func3)    
print(res)
res()

print("<===>")

返回的是个函数名，函数对象，再调用，打印出func1()函数的输出

(5)函数名可以作为容器类型数据的元素

lst = [func,func3]
for i in lst:
    i()

print("<=========>")

变量可以怎么用，函数就可以怎么用

__doc__ 或者help查看文档。可以给自定义的函数写说明文档，告诉别人怎么更方便的使用，__doc__可以帮我们获取到函数内部自定义的文档
一般是三个引号包裹着的注释，__doc__只能查看到三个引号注释的部分

help查看的更全面，包含函数名和以及定义的参数

def big_chang_cishen(something):
    """
    功能: 教你怎么吃大肠
    参数: 吃的内容
    返回值: 是否满意
    """
    print("把{}洗一洗".format(something))
    print("直接找肠子头,放嘴里,吸一下")
    print("擦擦嘴,满意的放下肠子头")
    return "吃完了,真好吃~"
    
big_chang_cishen("生肠子")
# 方法一
res = big_chang_cishen.__doc__
print(res)
# 方法二
help(big_chang_cishen)

函数的嵌套

互相嵌套的两个函数:
包裹在外层的叫做外函数,内层的就是内函数

def outer():
    # inner()
    def inner():
        print("我是inner函数")

在外层调用外层函数，如果外层函数没有打印，内层函数有打印，不执行内层函数的打印

在内部调用内部函数，才能打印

#(1)内部函数可以直接在函数外部调用么 不行
#inner()
#(2)调用外部函数后,内部函数可以在函数外部调用吗 不行
#outer()
#inner()
#(3)内部函数可以在函数内部调用吗 可以
outer()
#(4)内部函数在函数内部调用时,是否有先后顺序 有的
#先定义在调用
#在其他语言中有预加载的机制,提前把函数驻留到内存中,然后再去编译脚本内容
#python没有预加载函数的机制,只能先定义在调用;

#外函数是outer 中间函数是inner 最里层是smaller ,调用smaller函数

def outer():
    def inner():
        def smaller():
            print("我是smaller函数")
        smaller()
    inner()
outer()

#多层函数调用,只能层层都调用，才能显示出最内层函数内容，不能断层

以下调用才是正常的

LEGB 原则

def outer():    
    
    def inner():
        
        def smaller():    
            
            print(a)
        smaller()
    inner()
outer()

LEGB原则(就近找变量原则)
#找寻变量的调用顺序采用LEGB原则(即就近原则)
B —— Builtin(Python)；Python内置模块的命名空间 (内建作用域)
G —— Global(module)； 函数外部所在的命名空间 (全局作用域)
E —— Enclosing function locals；外部嵌套函数的作用域(嵌套作用域)
L —— Local(function)；当前函数内的作用域 (局部作用域)
依据就近原则,从下往上 从里向外 依次寻找

即便id未定义，但它是内置函数，在最内层也能调用

nonlocal的使用 (用来修改局部变量)

nonlocal遵循LEGB原则 nonlocal 只能修改局部变量
(1) 它会找当前空间上一层的变量进行修改
(2) 如果上一层空间没有,继续向上寻找
(3) 如果最后找不到,直接报错

(1)它会找当前空间上一层的变量进行修改

def outer():
    a = 10
    def inner():
        nonlocal a
        a = 20
        print(a)
    inner()
    print(a)
outer()

(2)如果上一层空间没有,继续向上寻找

def outer():
    a = 20
    def inner():
        a = 15
        def smaller():
            nonlocal a
            a = 30
            print(a)
        smaller()
        print(a)
    inner()
    print(a)
outer()

#如果有多层定义同一变量，nonloacl找到最近一层的变量，即不再向上寻找，只修改最近一层的变量

(3)如果最后找不到,直接报错

nonlocal 只能修改局部变量,不能修改全局变量

a = 20
def outer():    
    def inner():
        def smaller():
            nonlocal a
            a = 30
            print(a)
        smaller()
        print(a)
    inner()
    print(a)
outer()

error

如果在L，E层未找到该变量的定义，会直接报错

(4) 不通过nonlocal 是否可以修改局部变量呢?

def outer():
    lst = [1,2,3]
    def inner():
        lst[-1] = 3000
    inner()
    print(lst)
outer()

#使用nonlocal，如果多层都有这个变量的定义，只可以修改最近层变量的值

针对可变类型数据也一样，只修改最近层变量的值

不使用nonlocal，当变量是不可变类型，只能修改本层内的变量

不使用nonlocal，当变量是可变类型，可以直接修改各层数据

在使用nonlocal的层，不能再定义该变量