Python连载系列之Python语法基础2:Python中的函数

这是Python系列连载之Python语法基础的第二讲，这个连载系列尽可能用通俗的语言来讲解Python的语法基础，希望读者阅读后能轻松掌握Python!

这一讲的主要内容：

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1 Python的內建函数(Built in functions)

2 Python的模块函数(Module functions)

3 Python保存程序的方法

4 自己写一个函数

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 1 Python的內建函数(Built in functions)

所谓内建函数就是可以直接用的函数，不用包含文件或者模块什么的

比如

abs(x)函数，它返回x的绝对值

pow(x,y)函数，相当于x**y(见第一讲)

有几个内建函数是经常会用到的，他们是len(), range(), sum(), map(), zip()

• len()函数返回对象集合中元素的个数：

          －如len([0, 1, 2])，其中[0, 1, 2]是一个整数数组，元素的个数为3，因此返回3

             如len("chao liu")，其中"chao liu"是一个字符串，是字符对象的集合，字符个数为8(空格也是一个字符)，因此返回8

• range(a, b)返回的是所有大于等于a，小于b的整数构成的数组

          －比如range(2, 3)返回数组[2]， range(2, 4)返回数组[2, 3]

          －另外，range()也可以接收1个和3个参数

             1个参数代表返回0到这个参数(不包括该参数)之间的值，如range(3) = [0, 1, 2]

             3个参数中的第三个代表步长，即间隔， 如range(1, 8, 2) = [1, 3, 5, 7]

• sum()函数就是把传入的集合中所有的元素都加起来

          －比如sum(1, 101)就是从1加到100，结果是5050

• map函数是映射函数，它的第一个参数是映射法则，第二个参数是函数的自变量，返回值是应变量

         －比如map(abs, range(-10, 0)),返回值是[10, 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1]

• zip函数是一个拉链函数，把左排拉链和右排拉链拉起来，变成“两两一对”的一排拉链

         －比如x = [ 1 , 2 , 3 ],  y = [ 4 , 5 , 6 ]则zip(x, y) ＝ [(1, 4), (2, 5), (3, 6)]

 

2 Python的模块函数(Module functions)

有许多函数并不是Python自带的，而是在其他模块中。我们不能直接调用该函数，而是要用如下格式：

• module.function

比如，要计算5.1的向下取整值，可以这样调用math.floor(5.1)，返回值为5

在IDEL(见第一讲)中，只要输入模块名module再输入"."，模块中包含的所有函数会自动显示出来，如下所示：

 

这方便我们查看模块中究竟有哪些函数，至于这些函数的用法和解释，可以查看python manuals(见第一讲)

 

这里有一个技巧，如果你觉得模块名+函数名的写法太长了，可以把他们用另一个名字代替，比如

 

round_down = math.floor
roud_down(5.1)

同样也返回5

 

3 Python保存程序的方法

目前我们写的程序全都没有保存过，要进行保存，首先要新建一个窗口(按Ctrl+N, 如下图)，

 

把程序写在那里，然后保存(Ctrl+S)，注意：保存时文件的扩展名必须是.py

在新建窗口中按F5运行模块，运行结果就在原先那个窗口中显示出来了

 

 

4 自己写一个函数

我们开始自己写一个函数，这个函数叫hamming_distance，用来求两个字符串的汉明距离，也就是两个字符串中不同字符的个数

用上面介绍的方法，我们新建一个窗口，然后在里面写一个自己的函数

• Python中使用def关键字定义函数，函数包括函数名称和参数，不需要定义返回类型，Python能返回任何类型：

我们在新建的窗口中输入该函数：

def hanmming_distance(s1_s2):

      assert len(s1) == len(s2)

      return sum(ch1 != ch2 for ch1, ch2 in zip(ch1, ch2))

 

写完后保存，我们保存在Python的安装目录下的Lib/site-packages文件夹下，名字叫hamming_distance.py，这个文件就成为一个模块了，我们如何使用这个模块里的hamming_distance函数呢？

根据上面所说的调用模块函数的方法

我们在IDEL的Shell中，把这个模块(=文件名)导入进来

import hamming_distance

就是把刚才我们写的hamming_distance.py的所有代码都复制到当前的Shell中

我们用调用模块函数的方法调用该函数：

hanmming_distance.hanmming_distance("liuchao", "LiuChao")

返回值是2，即这两个字符串中有两个不同的字符("l"和"L"以及"c"和"C")

 

下面我们讲解一下函数式编程中的精华——lamda函数，它的作用是把表达式转变为函数

比如，下面两个函数实现的功能一样，一种是传统写法，一种是lamda函数写法：

lamda的写法: 把表达式a+b转换为了函数，这个函数是匿名的，可以把它赋给一个变量add2作为它的名字。

 

lamda函数经常和filter和map这两个内建函数配合使用

• filter函数用于过滤数据集合

filter函数的第一个参数是过滤规则，通常是一个表达式转换成的函数，即用lambda函数来做，第二个参数是要过滤的集合

lambda x: x%3 == 1的意思是除3余1的所有数

 

• map函数前面已经介绍了，是对一个集合中每个元素做一个映射

map函数的第一个参数是映射机制，和filter函数的第一个参数一样，通常是一个表达式转换成的函数，即用lambda函数来做，第二个参数是要映射的集合

 

 

本次连载的配套复习幻灯片：http://download.csdn.net/source/2819253

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