第四章 函数

使用函数的目的:

1. 分解问题，降低编程难度
2. 代码的重复利用

4.1 函数的定义和调用

例 4.1 编写一个函数，实现机器人自动问好的功能

def hello():
    print("Hello!")
    print("I am Robot A. ")
    print("Nice to meet you!")


hello()

例 4.2 编写一个函数，实现机器人自动问候的功能，并能够指出问候的对象

def hello(name):
    print("Hello!{}!".format(name))
    print("I am Robot A. ")
    print("Nice to meet you!")


hello("Jack")

知识点:

1. 函数的定义格式

   def <函数名>(<参数列表>):
   <函数名>
   return <返回值列表>

2. 函数的调用

   <函数名>(<参数列表>)

3. 形参和实参
   定义函数时参数列表里的是形式参数

调用时是实际参数

4.2 函数的参数传递

例 4.3 编写一个函数进行数学运算，要求有三个形参且形参中有默认值

def jisuan(x, y, z=8):
    print(x*y)
    print(x+y+z)
    print(6*'*')


jisuan(3, 2)

jisuan(1, 2, 3)

运行结果:
6
13
******
2
6
******

例 4.4 编写一个带默认值的函数，在函数中运算后将结果用 return 语句返回

def jisuan(x, y, z=2):
    return (x+y+z)


s = jisuan(3, 4)
print(s)
print(jisuan(3, 8, 3))

运行结果:
9
14

4.3 变量的作用域

例 4.5 分析下面程序中同名变量的不同作用

number = 0


def add(num1, num2):
    number = num1+num2
    print("函数内变量number: ", number)
    return number


add(1, 2)
print("函数外变量number: ", number)

例 4.6 编写程序，使得函数内部可以操作全局变量

number = 0


def add(num1, num2):
    global number
    number = num1+num2
    print("函数内变量number: ", number)
    return number


add(1, 2)
print("函数外变量number: ", number)

知识点:

1. 局部变量:函数内部定义的变量，只能在声明的函数内部访问
2. 全局变量:在函数外部定义的变量，在程序全过程都有效，如果要在函数内部使用要先使用保留字 global 声明

4.4 函数模块化编程

例 4.7 将第 3 章中的例 3.8 改写，将每一种类型的操作改写成一个可被调用的函数

def add_student():
    new_score = input("按学号、姓名和成绩的顺序输入一条信息(逗号隔开):\n").strip(" ")
    new_score = new_score.strip(" ").split(",")
    new_score[0] = int(new_score[0])
    new_score[2] = int(new_score[2])
    return score.append(new_score)


def del_student():
    num = int(input("请输入要删除的学号:").strip(" "))
    count = len(score)
    for item in score:
        count = count-1
        if item[0] == num:
            score.remove(item)
            print("删除成功!")
            break


def average():
    sum = 0
    for item in score:
        sum += item[2]
    if sum == 0:
        print("学生数据为空!")
    else:
        average = sum/len(score)
        print(average)


def top3(line):
    line = sorted(line, key=(lambda item: item[2]), reverse=True)
    print(line[0:3])


score = [[1901, '张三', 80], [1902, '李四', 69], [
    1903, '王二', 70], [1904, '赵六', 68], [1905, '孙七', 58]]

for item in score:
    print(item)
print("******><><******")
while(1):
    print("1.增加一条学生成绩")
    print("2.按照学号删除成绩")
    print("3.全部学生成绩平均值")
    print("4.输出成绩的前三名")
    print("0.Exit")
    try:
        choice = int(input("请输入你的选择:").strip(" "))
        if choice == 0:
            break
        elif choice == 1:
            add_student()
        elif choice == 2:
            del_student()
        elif choice == 3:
            average()
        elif choice == 4:
            top3(score)
        else:
            print("输入编号错误!")
    except:
        print("请输入数字!")

知识点:

1. 函数的定义与调用
2. 异常处理:Python 中的错误有语法错误，逻辑错误，运行错误三种。

异常名	异常含义
Exception	常规异常基类，可以捕获任意异常
NameError	未声明或未初始化的变量被引用
SytaxError	语法错误
ZeroDivisionError	除数为 0
IndexError	索引超出范围
FileNotFoundError	要打开的文件不存在
AttributeError	对象的属性不存在

1. try....except
2. try....except...else
3. try....except...finally

4.5 应用实例

将 3.5 应用实例中的添加信息，删除信息，查询信息，统计人数和显示信息 5 个功能分别用 5 个函数实现

import sys
flag = 1
data_end = []


def insert(data):
    person = []
    info = input("请输入姓名，电话，工作地点(中文逗号分隔)")
    person = info.strip(" ").split("，")
    data.append(person)
    return data


def delete(data):
    flag = 0
    if(len(data) == 0):
        print("通讯录为空!")
    else:
        name = input("请输入要删除的姓名:").strip(" ")
        for line in data:
            if(line[0] == name):
                flag = 1
                data.remove(line)
                break
        if(flag == 0):
            print("没有找到{}的信息".format(name))
    return data


def search(data):
    flag = 0
    if(len(data) == 0):
        print("通讯录为空!")
    else:
        name = input("请输入要查找的姓名:").strip(" ")
        for line in data:
            if(line[0] == name):
                flag = 1
                print("查询结果为:")
                print(line[0], line[1], line[2])
                break
        if(flag == 0):
            print("没有找到{}的信息".format(name))


def count(data):
    if(len(data) > 0):
        p_dict = {}
        for line in data:
            p_dict[line[2]] = p_dict.get(line[2], 0)+1
        print("统计结果为:")
        for key, value in p_dict.items():
            print(key, value, "人")
    else:
        print("通讯录为空!")


def show(data):
    if len(data) > 0:
        for line in data:
            for item in line:
                print(item, end=' ')
            print("\n")
    else:
        print("通讯录为空!")


while(1):
    print("***************")
    print("   1、添加信息")
    print("   2、删除信息")
    print("   3、查找信息")
    print("   4、统计人数")
    print("   5、显示信息")
    print("   0、退出")
    print("***************")
    try:
        ch = int(input("请输入功能编号:"))
        if ch == 0:
            sys.exit(0)
        elif ch == 1:
            data_end = insert(data_end)
        elif ch == 2:
            data_end = delete(data_end)
        elif ch == 3:
            search(data_end)
        elif ch == 4:
            count(data_end)
        elif ch == 5:
            show(data_end)
        else:
            print("功能编号错误!")
    except:
        print("输入的不是数字!")