欢迎来到 Python 基础入门 Day04!如果你还没有学习之前的内容,建议先点击以下链接进行复习:
在今天的课程中,我们将深入探讨 函数与模块,这将使你的代码更加简洁、高效和可重复使用。了解函数和模块是成为 Python 程序员的关键步骤。
目录
- 什么是函数?
- 如何定义函数
- 函数的参数与返回值
- Python 内置函数
- 模块的引入与使用
- 小结与练习
一、什么是函数?
函数是组织好的、可重复使用的代码片段,用于执行某一特定任务。通过使用函数,我们可以让代码更具结构性,更易于调试和维护。
1.1 函数的优势
- 提高代码复用性:减少重复代码
- 提高代码可读性:使程序更易理解
- 便于维护:通过函数分割不同功能模块
二、如何定义函数
在 Python 中,我们使用 def
关键字来定义一个函数,语法如下:
def 函数名(参数):
# 函数体
return 返回值
2.1 示例代码
# 定义一个简单的函数
def greet(name):
print(f"你好, {name}!")
# 调用函数
greet("Alice") # 输出:你好, Alice!
2.2 函数的参数
函数可以接受多个参数:
def add_numbers(a, b):
return a + b
result = add_numbers(3, 5)
print(result) # 输出:8
三、函数的参数与返回值
3.1 位置参数与关键字参数
def introduce(name, age=18):
print(f"我叫 {name}, 今年 {age} 岁。")
introduce("Bob") # 输出:我叫 Bob, 今年 18 岁。
introduce(name="Charlie", age=22) # 输出:我叫 Charlie, 今年 22 岁。
3.2 可变参数
# 使用 *args 传递任意数量的参数
def sum_numbers(*args):
return sum(args)
print(sum_numbers(1, 2, 3, 4)) # 输出:10
# 使用 **kwargs 传递任意数量的关键字参数
def print_info(**kwargs):
for key, value in kwargs.items():
print(f"{key}: {value}")
print_info(name="Alice", age=30) # 输出:name: Alice, age: 30
3.3 返回值
def square(number):
return number ** 2
result = square(4)
print(result) # 输出:16
四、Python 内置函数
Python 提供了大量内置函数,帮助我们更方便地进行编程。以下是一些常用的内置函数:
len()
:获取元素长度max()
、min()
:获取最大值和最小值sum()
:求和sorted()
:排序type()
:查看数据类型
4.1 示例代码
numbers = [4, 2, 8, 1]
print(len(numbers)) # 输出:4
print(max(numbers)) # 输出:8
print(sorted(numbers)) # 输出:[1, 2, 4, 8]
五、模块的引入与使用
模块是包含 Python 代码的文件。我们可以使用 import
关键字将模块引入到程序中,从而复用其中的函数和变量。
5.1 使用标准库模块
import math
# 使用 math 模块中的函数
print(math.sqrt(16)) # 输出:4.0
print(math.pi) # 输出:3.141592653589793
5.2 自定义模块
- 创建一个
my_module.py
文件,内容如下:python def say_hello(): print("Hello from my_module!")
- 在主程序中引入自定义模块:
import my_module my_module.say_hello() # 输出:Hello from my_module!
5.3 从模块中导入特定函数
from math import factorial
print(factorial(5)) # 输出:120
六、小结与练习
今天我们学习了如何定义和使用 函数,并且了解了 模块 的引入方法。这些知识将帮助你编写更加模块化和高效的代码。
今日练习题:
- 编写一个函数,接收一个整数并返回其平方。
- 使用
math
模块编写一个程序,计算圆的面积(提示:area = π * r^2
)。 - 创建一个自定义模块
my_calculations.py
,其中包含一个函数multiply(a, b)
,并在主程序中调用这个函数。
下一节预告:在 Day05 中,我们将探索 Python 的 文件操作与异常处理,敬请期待!