Python自定义函数及参数类型详解

在Python编程中，自定义函数是工具箱中不可或缺的一部分。它不仅可以帮助我们简化代码的复杂性，还能使代码更加易读和可维护。以下将从基础到高级探讨Python自定义函数的实现方法及其参数类型。

一、函数的基本定义

1. lambda定义匿名函数

匿名函数通过lambda关键字轻松实现，适用于简短的功能逻辑。语法如下：

lambda parameters: expression

如上语法中：

lambda 是匿名函数的起始关键字。

parameters 是函数的可能参数，多个参数用逗号分隔。

function expression 是具体的逻辑表达式。

示例：统计列表中每个元素的频次

list6 = ['A', 'A', 'B', 'A', 'A', 'B', 'C', 'B', 'C', 'B', 'B', 'D', 'C']
dict3 = {}
for i in set(list6):
    dict3[i] = list6.count(i)
key_value = list(dict3.items())
key_value.sort()
key_value.sort(key=lambda x: x[1], reverse=True)

2. def构造有名称的自定义函数

def关键字用于构建中规中矩的自定义函数，结构为：

def function_name(parameters): ... return result

如上语法中：

def 是define的缩写，用于自定义函数。

function_name 是函数的名称。

parameters 是函数相应的输入参数。

return用于返回函数计算结果。

实战示例：猜数字游戏

def game(min, max):
    import random
    number = random.randint(min, max)
    while True:
        guess = float(input('请在%d到%d之间猜一个数字: ' % (min, max)))
        if guess < number:
            min = guess
            print('不好意思，你猜的数偏小了！请在%d到%d之间猜一个数！' % (min, max))
        elif guess > number:
            max = guess
            print('不好意思，你猜的数偏大了！请在%d到%d之间猜一个数！' % (min, max))
        else:
            print('恭喜你猜对了！')
            print('游戏结束！')
            break
# 调用函数
game(10, 20)

2. 自定义函数的参数类型

在使用自定义函数时，参数的类型和约束能决定函数的行为和灵活性。主要参数类型包括：

1. 必选参数

必选参数是调用自定义函数时必须提供的参数，否则函数调用将报错。例如：

def game(min, max):
    ...

缺少max参数时，会出现如下错误：

TypeError: game() missing 1 required positional argument: 'max'

2. 默认参数

默认参数在定义函数时就已经赋予了初值，在调用时可不需要传递。语法：

def function_name(param1=params1, param2=params2):

示例：计算1到n的p次方和

def square_sum(n, p=2):
    result = sum([i**p for i in range(1, n+1)])
    return (n, p, result)
# 调用函数
print(square_sum(200))
print(square_sum(200, 3))

3. 可变参数

可变参数用于接收任意数量的实参，适用于动态参数场景。语法：

def function(*args): ...

示例：任意个数的数据求和

def adds(*args):
    sum_val = sum(args)
    return sum_val
# 调用函数
print(adds(10, 13, 7, 8, 2))
print(adds(7, 10, 23, 44, 65, 12, 17))

4. 关键字参数

关键字参数允许传递特定参数名和值，适用于可选参数和命名位置传递。语法：

def function(key1=value1, key2=value2):

示例：电商信息收集

def info_collection(tel, birthday, **kwargs):
    user_info = {'tel': tel, 'birthday': birthday}
    user_info.update(kwargs)
    return user_info
# 调用函数
print(info_collection(13612345678, '1990-01-01', nickname='月亮', 
                   gender='女', edu='硕士', income=15000, 
                   add='上海市浦东新区', interest=['游泳', '唱歌', '看电影']))

总结语

自定义函数是Python编程中极其强大的功能之一。通过lambda匿名函数和def有名称函数，我们可以为不同的需求构建专门的处理逻辑。了解自定义函数的参数类型（必选参数、默认参数、可变参数和关键字参数）能够帮助我们更灵活地处理各种编程场景。无论是guess数字游戏，还是相关参数的灵活处理，自定义函数都展现出强大的实用性和可扩展性。在实际开发中，合理使用自定义函数能极大提升代码的可维护性和可读性。

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