本篇介绍了python编程入门中的函数以及模块，在python中一切皆对象，希望阅读本篇文章以后大家有所收获，帮助大家对相关内容的理解更加深入。

一、函数

• 自定义函数

函数（Functions）：生活中很多时候需要重复使用一个东西，比如百度查资料需要每次打开电脑--打开浏览器--进入百度搜索--输入内容查找，在程序里我们把这一串连续行为叫函数。

·  函数代码块以 def 关键词开头，后接函数标识符名称和圆括号 ()。

·  任何传入参数和自变量必须放在圆括号中间，圆括号之间可以用于定义参数。

·  函数的第一行语句可以选择性地使用文档字符串—用于存放函数说明。

·  函数内容以冒号起始，并且缩进。

·  return [表达式] 结束函数，选择性地返回一个值给调用方。不带表达式的return 相当于返回 None。

·  return 可以返回多个值，此时返回的数据未元组类型。

·  定义参数时，带默认值的参数必须在无默认值参数的后面。

def   函数名（参数列表）:

        函数体

函数名：就是你给一连串行为取个名字方便记住使用

函数体：就是描述一下需要重复做的一串行为

• 参数传递

在 Python 中，类型属于对象，变量是没有类型的：

a = [1,2,3]
a = "Runoob"

以上代码中，[1,2,3] 是 List （列表）类型，"Runoob"是 String（字符串） 类型，而变量 a 是没有类型，她仅仅是一个对象的引用（一个指针），可以是指向 List 类型对象，也可以是指向 String 类型对象。

可更改与不可更改对象

在 Python 中，字符串，数字和元组是不可更改的对象，而列表、字典等则是可以修改的对象。

·  不可变类型：变量赋值 a=5 后再赋值 a=10，这里实际是新生成一个 int 值对象 10，再让a 指向它，而 5 被丢弃，不是改变a的值，相当于新生成了a。

·  可变类型：变量赋值 la=[1,2,3,4] 后再赋值 la[2]=5 则是将 list la 的第三个元素值更改，本身la没有动，只是其内部的一部分值被修改了。

• Python 函数的参数传递：

·  不可变类型：类似 c++ 的值传递，如 整数、字符串、元组。如fun（a），传递的只是a的值，没有影响a对象本身。比如在fun（a）内部修改 a 的值，只是修改另一个复制的对象，不会影响 a 本身。

·  可变类型：类似 c++ 的引用传递，如 列表，字典。如 fun（la），则是将 la 真正的传过去，修改后fun外部的la也会受影响

Python 中一切都是对象，严格意义我们不能说值传递还是引用传递，我们应该说传不可变对象和传可变对象。

• 参数

必需参数

必需参数须以正确的顺序传入函数。调用时的数量必须和声明时的一样。

关键字参数

关键字参数和函数调用关系紧密，函数调用使用关键字参数来确定传入的参数值。使用关键字参数允许函数调用时参数的顺序与声明时不一致，因为 Python 解释器能够用参数名匹配参数值。

def print_info(name, age):
    "打印任何传入的字符串"
    print("名字: ", name)
    print("年龄: ", age)
    return
print_info(age=50, name="john")

默认参数

调用函数时，如果没有传递参数，则会使用默认参数。

def print_info(name, age=35):
    print ("名字: ", name)
    print ("年龄: ", age)
    return

print_info(age=50, name="john")
print("------------------------")
print_info(name="john")

不定长参数

·  加了星号 * 的参数会以元组的形式导入，存放所有未命名的变量参数。

·  如果在函数调用时没有指定参数，它就是一个空元组。我们也可以不向函数传递未命名的变量。

def print_info(arg1, *vartuple):
    print("输出: ")
    print(arg1)
    for var in vartuple:
        print (var)
    return

print_info(10)
print_info(70, 60, 50)

·  加了两个星号 ** 的参数会以字典的形式导入。变量名为键，变量值为字典元素值。

def print_info(arg1, **vardict):
    print("输出: ")
    print(arg1)
    print(vardict)

print_info(1, a=2, b=3)

• 匿名函数

Python 使用 lambda 来创建匿名函数。

所谓匿名，意即不再使用 def 语句这样标准的形式定义一个函数。

lambda 只是一个表达式，函数体比 def 简单很多。
lambda 的主体是一个表达式，而不是一个代码块。仅仅能在 lambda 表达式中封装有限的逻辑进去。
lambda 函数拥有自己的命名空间，且不能访问自己参数列表之外或全局命名空间里的参数。虽然 lambda 函数看起来只能写一行，却不等同于 C 或 C++ 的内联函数，后者的目的是调用小函数时不占用栈内存从而增加运行效率。

# 语法格式lambda [arg1 [,arg2,.....argn]]:expression

变量作用域

·  L （Local） 局部作用域

·  E （Enclosing） 闭包函数外的函数中

·  G （Global） 全局作用域

·  B （Built-in） 内建作用域

以 L –> E –>G –> B 的规则查找，即：在局部找不到，便会去局部外的局部找（例如闭包），再找不到就会去全局找，再者去内建中找。

Python 中只有模块（module），类（class）以及函数（def、lambda）才会引入新的作用域，其它的代码块（如 if/elif/else/、try/except、for/while等）是不会引入新的作用域的，也就是说这些语句内定义的变量，外部也可以访问。

定义在函数内部的变量拥有一个局部作用域，定义在函数外的拥有全局作用域。

局部变量只能在其被声明的函数内部访问，而全局变量可以在整个程序范围内访问。调用函数时，所有在函数内声明的变量名称都将被加入到作用域中。

当内部作用域想修改外部作用域的变量时，就要用到global和nonlocal关键字。

num = 1
def fun1():
    global num  # 需要使用 global 关键字声明    print(num) 
    num = 123
    print(num)
fun1()

如果要修改嵌套作用域（enclosing 作用域，外层非全局作用域）中的变量则需要 nonlocal 关键字。

def outer():
    num = 10
    def inner():
        nonlocal num   # nonlocal关键字声明        num = 100
        print(num)
    inner()
    print(num)
outer()

二、模块

编写模块有很多种方法，其中最简单的一种便是创建一个包含函数与变量、以 .py 为后缀的文件。

另一种方法是使用撰写 Python 解释器本身的本地语言来编写模块。举例来说，你可以使用 C 语言来撰写 Python 模块，并且在编译后，你可以通过标准 Python 解释器在你的 Python 代码中使用它们。

模块是一个包含所有你定义的函数和变量的文件，其后缀名是.py。模块可以被别的程序引入，以使用该模块中的函数等功能。这也是使用 Python 标准库的方法。

当解释器遇到 import 语句，如果模块在当前的搜索路径就会被导入。

搜索路径是一个解释器会先进行搜索的所有目录的列表。如想要导入模块，需要把命令放在脚本的顶端。

一个模块只会被导入一次，这样可以防止导入模块被一遍又一遍地执行。

搜索路径被存储在 sys 模块中的 path 变量。当前目录指的是程序启动的目录。

• 导入模块

导入模块：

import module1[, module2[,... moduleN]

从模块中导入一个指定的部分到当前命名空间中：

from modname import name1[, name2[, ... nameN]]

把一个模块的所有内容全都导入到当前的命名空间：

from modname import *

• __name__ 属性

每个模块都有一个 __name__ 属性，当其值是 '__main__' 时，表明该模块自身在运行，否则是被引入。

一个模块被另一个程序第一次引入时，其主程序将运行。如果我们想在模块被引入时，模块中的某一程序块不执行，我们可以用 __name__ 属性来使该程序块仅在该模块自身运行时执行。

if __name__ == '__main__':
    print('程序自身在运行')
else:
    print('我来自另一模块')

• dir 函数

内置的函数 dir() 可以找到模块内定义的所有名称。以一个字符串列表的形式返回。

如果没有给定参数，那么 dir() 函数会罗列出当前定义的所有名称。

在 Python 中万物皆对象，int、str、float、list、tuple等内置数据类型其实也是类，也可以用 dir(int) 查看 int 包含的所有方法。也可以使用 help(int) 查看 int 类的帮助信息。

包

包是一种管理 Python 模块命名空间的形式，采用"点模块名称"。

比如一个模块的名称是 A.B，那么他表示一个包 A中的子模块 B 。

就好像使用模块的时候，你不用担心不同模块之间的全局变量相互影响一样，采用点模块名称这种形式也不用担心不同库之间的模块重名的情况。

在导入一个包的时候，Python 会根据 sys.path 中的目录来寻找这个包中包含的子目录。

目录只有包含一个叫做 __init__.py 的文件才会被认作是一个包，主要是为了避免一些滥俗的名字（比如叫做 string）不小心的影响搜索路径中的有效模块。

最简单的情况，放一个空的 __init__.py 文件就可以了。当然这个文件中也可以包含一些初始化代码或者为 __all__ 变量赋值。

• 第三方模块

·  easy_install 和 pip 都是用来下载安装 Python 一个公共资源库PyPI 的相关资源包的，pip 是 easy_install 的改进版，提供更好的提示信息，删除 package 等功能。老版本的 python 中只有easy_install，没有pip。

·  easy_install 打包和发布 Python 包，pip 是包管理。

easy_install 的用法：

·  安装一个包

• easy_install 包名
  easy_install "包名 == 包的版本号"

·  升级一个包

easy_install -U "包名 >= 包的版本号"

• pip 的用法：

·  安装一个包

pip   install  包名

·  升级一个包
（如果不提供version号，升级到最新版本）

pip install--upgrade 包名 >= 包的版本号

·  卸载一个包

pip uninstall 包名

·  已安装包列表

pip list   （会列出所有包） 

Python是一种语法简单、功能强大的编程语言，它注重的是如何高效解决问题。

正是这种简单实用的特性，让Python成为近年来最热门的编程语言之一。

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