Python 语言程序设计4.docx

在Python编程语言中，函数是组织良好且可重用的代码块，它们接受输入（参数），执行特定任务，并可能返回结果。本节主要探讨了函数的定义、调用、返回值以及递归的概念。 函数的定义使用`def`语句，包括函数名和参数列表。函数名是一个符合Python标识符规则的名称，参数列表则用于接收调用时传递的值。参数分为形式参数（形参）和实际参数（实参）。形参仅在函数内部有效，而实参是在调用函数时传递的值，可以是常量、变量或甚至是其他函数。函数体包含了执行的代码，当函数被调用时，这些代码将被执行。 函数调用通常采用`<function_name>(<parameters>)`的形式。函数可以通过`return`语句返回一个或多个值，这是函数与外界交流信息的一种方式。如果函数没有`return`语句，它会在完成所有执行的语句后返回到调用它的位置，返回值默认为`None`。 在示例中，`sing(person)`函数展示了如何定义一个简单的函数，它接受一个参数并打印出“生日快乐歌”。另一个例子是`distance(x1, y1, x2, y2)`函数，用于计算两点之间的距离，但这里还包含了检查三个点是否能构成三角形的逻辑，然后计算并返回三角形的周长。 函数参数传递有两种主要方式：通过返回值和通过参数。在传递信息时，函数可以无返回值，返回单个值，或者返回多个值（通过逗号分隔）。在上述三角形周长的例子中，函数返回的是计算后的数值。 关于函数改变参数值，Python中的参数是按值传递的。这意味着对形参的修改不会直接影响到实参，除非传递的是可变对象（如列表）。在这种情况下，尽管函数内部对列表进行了修改，但这种修改会反映到调用函数的环境中。 接下来，我们讨论函数与程序结构的关系。函数能够提高程序的模块化和可读性，将大的程序分解为小的功能模块。这使得代码更易于理解和维护。 递归函数是函数定义中使用自身的一种技术。递归有两大关键特征：一是存在一个或多个不需要再次递归的基础情况（基例），二是所有递归调用最终都应返回到一个基例。递归需要注意的是，每次调用都会创建新的函数环境，并且在递归链中保存中间的计算结果，直到最后返回。例如，阶乘函数`fact(n)`可以通过递归实现，其中`fact(0)`返回1，而`fact(n)`返回`n * fact(n-1)`。 递归函数的一个实例是字符串反转。Python提供了多种方法实现字符串反转，其中之一就是通过递归。递归方法需要设计一个函数，接收字符串作为输入，通过递归调用来实现字符串的反转，并返回结果。在构建递归函数时，需要确保有一个明确的结束条件（基例）和递归步骤。 Python的函数是编程中的核心概念，它们允许我们封装代码，重用逻辑，传递参数，以及通过返回值进行通信。递归则是函数的高级应用，它允许我们在解决问题时自我调用，尤其适合解决具有自相似性质的问题。理解并熟练运用函数和递归是编写高效Python代码的关键。