python(Mooc)--函数和代码复用

1.函数定义和使用

1.1 函数理解与定义

（1）解释：

函数是一段具有特定功能的，可重用的语句组
函数是一种功能的抽象，一般函数表达特定功能
两个作用：降低编程难度和代码复用

（2）表示

def <函数名>  (<参数（0个或多个）>)：
    <函数体>
     return <返回值>

（3）举例：计算n!

def fact(n) :
    s = 1
    for i in range(1,n+1)
        s*=i
    return s

1.2 函数的使用及调用过程

调用过程：

1.3 函数的参数传递

解释：函数可以有参数，也可以没有，但一定要有括号

（1）可选参数传递
解释：函数定义时可以为某些参数指定默认值，构成可选参数

************必选参数必须在前面****************
def <函数名>  (<必选参数>,<可选参数>)：
    <函数体>
     return <返回值>

举例：

（2）可变参数传递
解释：函数定义时可以设计可变数量参数，即不确定参数总数量

def <函数名>  (<参数>,*b)：
    <函数体>
     return <返回值>

举例：

（3）参数传递的两种方式

1.4 函数的返回值

1.5 局部变量和全局变量

（1）规则1：局部变量和全局变量是不同变量

局部变量是函数内部占位符，与全局变量可能重名但不同
函数运算结束后，局部变量被释放
可以用global保留字在函数内部使用全局变量

举例：

（2）规则2：局部变量为组合数据类型且未创建，等同于全局变量
举例1：

举例2：

1.6 lambda函数

解释：

lambda函数是一种匿名函数，即没有名字的函数
使用lambda保留字定义，函数名是返回结果
lambda函数用于定义简单的，能够在一行内表示的元素
主要用作一些特定函数或方法的参数

用法：

<函数名> = lambda <参数>：<表达式>

举例：

>>>f = lambda x,y :x+y
//解释：定义了lambda函数。这个函数有xy两个参数，执行的是x+y的运算
>>>f(10,15)
25

2.实例：七段数码管绘制

import turtle, time
def drawGap(): #绘制数码管间隔
    turtle.penup()
    turtle.fd(5)
def drawLine(draw):   #绘制单段数码管
    drawGap()
    turtle.pendown() if draw else turtle.penup()
    turtle.fd(40)
    drawGap()
    turtle.right(90)
def drawDigit(d): #根据数字绘制七段数码管
    drawLine(True) if d in [2,3,4,5,6,8,9] else drawLine(False)
    drawLine(True) if d in [0,1,3,4,5,6,7,8,9] else drawLine(False)
    drawLine(True) if d in [0,2,3,5,6,8,9] else drawLine(False)
    drawLine(True) if d in [0,2,6,8] else drawLine(False)
    turtle.left(90)
    drawLine(True) if d in [0,4,5,6,8,9] else drawLine(False)
    drawLine(True) if d in [0,2,3,5,6,7,8,9] else drawLine(False)
    drawLine(True) if d in [0,1,2,3,4,7,8,9] else drawLine(False)
    turtle.left(180)
    turtle.penup()
    turtle.fd(20)
def drawDate(date):
    turtle.pencolor("red")
    for i in date:
        if i == '-':
            turtle.write('年',font=("Arial", 18, "normal"))
            turtle.pencolor("green")
            turtle.fd(40)
        elif i == '=':
            turtle.write('月',font=("Arial", 18, "normal"))
            turtle.pencolor("blue")
            turtle.fd(40)
        elif i == '+':
            turtle.write('日',font=("Arial", 18, "normal"))
        else:
            drawDigit(eval(i))
def main():
    turtle.setup(800, 350, 200, 200)
    turtle.penup()
    turtle.fd(-350)
    turtle.pensize(5)
#    drawDate('2018-10=10+')
    drawDate(time.strftime('%Y-%m=%d+',time.gmtime()))
    turtle.hideturtle()
    turtle.done()
main()

运行效果：

3.代码复用与函数递归

3.1 代码复用与模块化设计

（1）代码复用

（2）模块化设计

紧耦合：两个部分之间交流很多，无法独立存在
松耦合：两个部分之间交流很少，可以独立存在

3.2 函数递归的理解

两个基本要素：

链条：计算过程中存在递归链条
基例：存在一个或多个不需要再次递归的基例

3.3 函数递归的调用过程

递归本身是一个函数，需要函数定义方式描述
函数内部，采用分支语句对输入参数进行判断
基例和链条，分别编写对应代码

3.4 函数递归的实例解析

3.4.1 字符串反转

dev rvs(s):
    if s == "":
       return s
    else:
       return rvs(s[1:]) + s[0]

3.4.2 斐波那契数列

dev f(n):
    if n == 1 or n == 2:
       return 1
    else:
       return f(n-1) + f(n-2)

3.4.3 汉诺塔

count = 0
def hanoi(n,src,dst,mid):
   gloibal count
   if n == 1 :
      print("{}:{}->{}".format(1,src,dst))
      count += 1
   else :
      hanoi(n-1,src,mid,dst)
       print("{}:{}->{}".format(n,src,dst))
       count = 1
       hanoi(n-1,mid,dst,src)

4.PyInstaller库的使用

4.1 安装

打开dos命令行,输入pip install pyinstaller，哪个文件夹下不要紧
如果报错Preparing wheel metadata ... error，就先执行pip install wheel -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple
安装好了wheel，再执行pip install Pyinstaller -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple

4.2 使用

（1）cmd命令行下

pyinstaller -F 文件名.py

（2）放.py文件的文件夹下会多出三个文件夹

4.3 常用参数

举例：

（3）打开dist文件夹下的.exe文件即可执行

5.实例：科赫雪花小包裹

代码：

import turtle
def koch(size,n):
    if n==0:
        turtle.fd(size)
    else:
        for angle in [0,60,-120,60]:
            turtle.left(angle)
            koch(size/3,n-1)
def main():
    turtle.setup(600,600)
    turtle.penup()
    turtle.goto(-200,100)
    turtle.pendown()
    turtle.pensize(2)
    level = 3
    koch(400,level)
    turtle.right(120)
    koch(400,level)
    turtle.right(120)
    koch(400,level)
    turtle.hideturtle()
main()