函数基础专项测试

函数使用def关键字定义，可以有参数和返回值

函数必须先定义后调用，否则会报错

函数名可以作为参数传递给其他函数

函数可以返回另一个函数作为结果

函数定义时参数名不能重复

函数可以没有返回值语句，此时返回None

调用函数时必须提供所有定义的参数

函数体内可以定义嵌套函数

function add(a, b): return a + b

def add(a, b) { return a + b }

def add(a, b): return a + b

def add(a, b) -> return a + b

位置参数按顺序传递，参数值对应参数位置

关键字参数按名称传递，可以不按参数顺序

关键字参数必须在位置参数之后传递

同一个参数不能既用位置方式又用关键字方式传递

关键字参数使代码更清晰易读

位置参数调用时可以指定参数名变成关键字参数

函数定义时的参数顺序影响位置参数调用方式

使用关键字参数可以避免参数顺序错误

func(a=1, 2, 3) 关键字参数在位置参数之前

func(1, a=2, 3) 关键字参数在中间

func(1, 2, a=3) 关键字参数在位置参数之后

func(1, a=2, b=3) 同一参数多次传递

默认参数在函数定义时指定默认值

调用函数时可以省略有默认值的参数

默认参数必须在非默认参数之后定义

默认参数值在函数定义时求值，只计算一次

不应使用可变对象（如列表、字典）作为默认值

默认参数可以使用前序参数的值

调用时可以覆盖默认参数值

默认参数使函数调用更灵活

def greet(name, greeting="Hello"): return f"{greeting}, {name}"

def add(a, b, c=0): return a + b + c

def append_item(item, items=[]): items.append(item); return items

def process(data, flag=True): return data if flag else None

函数使用return语句返回值，无return时返回None

函数可以返回多个值，实际上是返回元组

多返回值可以用多个变量接收，实际上是元组解包

return语句立即结束函数执行

函数可以返回任意类型的对象

return后面可以没有值，此时返回None

函数只能有一个return语句执行

多返回值必须用元组语法(return a, b)形式

result = func() 使用单个变量接收元组

a, b = func() 使用多个变量解包

a, b, c = func() 变量数量必须匹配返回值数量

以上都是正确方式

*args接收任意数量的位置参数，打包为元组

args是约定名称，可以使用其他名称如*numbers

*args参数之后不能有普通位置参数

*args之后可以有默认参数和关键字参数

可以用将列表或元组解包传递给args

函数内使用args（不带*）访问接收到的参数元组

*args可以接收零个参数，此时args为空元组

*args只能放在参数列表最后

def func(a, b, *args): pass 位置参数后接*args

def func(*args, a): pass *args后接位置参数

def func(a, *args, b=10): pass *args后接默认参数

def func(*args, **kwargs): pass 只有可变参数

def func(a, b, *args, **kwargs): pass 完整参数顺序

def func(a=1, *args): pass 默认参数在*args之前

def func(*args, a, **kwargs): pass *args中间有位置参数

def func(a, *args, b, **kwargs): pass *args后有位置参数

**kwargs接收任意数量的关键字参数，打包为字典

kwargs是约定名称，可以使用其他名称如**options

**kwargs必须在所有参数定义的最后

函数体内使用kwargs（不带**）访问接收到的参数字典

可以用将字典解包传递给kwargs

**kwargs可以接收零个参数，此时kwargs为空字典

**kwargs的键是参数名（字符串），值是传入的值

**kwargs可以放在*args之前

def func(a, b, **kwargs): pass 位置参数后接**kwargs

def func(a, b=10, **kwargs): pass 默认参数后接**kwargs

def func(*args, **kwargs): pass *args和**kwargs组合

def func(a, *args, **kwargs): pass 位置参数、*args、**kwargs组合

def func(**kwargs, a): pass **kwargs后接位置参数

def func(a, **kwargs, b): pass **kwargs中间有参数

def func(a=1, b=2, **kwargs): pass 多个默认参数后接**kwargs

def func(a, *, b, **kwargs): pass 关键字分隔符和**kwargs

L(Local)：函数内部定义的局部变量

E(Enclosing)：外层嵌套函数的作用域

G(Global)：模块级别的全局变量

B(Built-in)：Python内置名称空间

变量查找顺序：Local -> Enclosing -> Global -> Built-in

函数内可以直接修改全局变量

使用global关键字可以在函数内修改全局变量

使用nonlocal关键字可以修改外层函数的变量

global用于在函数内声明和修改全局变量

nonlocal用于在嵌套函数内修改外层函数的变量

global声明的变量如果不存在，会创建新的全局变量

nonlocal声明的变量必须已存在于外层作用域

global可以在任何地方使用

nonlocal只能在嵌套函数内使用

一个函数可以同时使用global和nonlocal

使用global和nonlocal时要谨慎，避免代码难以理解

输出：2, 3

输出：3, 3

输出：2, 1

输出：2, 2

递归函数必须有基准条件(Base Case)终止递归

每次递归调用必须使问题规模缩小，向基准条件靠近

Python默认递归深度限制是1000层

可以使用sys.setrecursionlimit()修改递归深度限制

递归函数可能导致栈溢出(Stack Overflow)

递归比循环效率总是更高

递归可以用来解决分治问题，如快速排序

递归必须有递归调用自身

计算阶乘：n! = n × (n-1)!

计算斐波那契数列：F(n) = F(n-1) + F(n-2)

二分查找：每次将搜索范围减半

快速排序：分治策略排序

树遍历：遍历树的节点结构

计算最大公约数(GCD)：欧几里得算法

汉诺塔问题：移动盘子

简单的累加求和：不适合用递归