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Python函數(shù)怎么自定義使用

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一. 應(yīng)用:學(xué)員管理系統(tǒng)

1.1 系統(tǒng)簡(jiǎn)介

需求:進(jìn)入系統(tǒng)顯示系統(tǒng)功能界面,功能如下:

  • 1、添加學(xué)員

  • 2、刪除學(xué)員

  • 3、修改學(xué)員信息

  • 4、查詢(xún)學(xué)員信息

  • 5、顯示所有學(xué)員信息

  • 6、退出系統(tǒng)

系統(tǒng)共6個(gè)功能,用戶(hù)根據(jù)自己需求選取。

1.2 步驟分析

  1. 顯示功能界面

  2. 用戶(hù)輸入功能序號(hào)

  3. 根據(jù)用戶(hù)輸入的功能序號(hào),執(zhí)行不同的功能(函數(shù))
    3.1 定義函數(shù)
    3.2 調(diào)用函數(shù)

1.3 需求實(shí)現(xiàn)

1.3.1 顯示功能界面

定義函數(shù)print_info,負(fù)責(zé)顯示系統(tǒng)功能。

def print_info():
    print('-' * 20)
    print('歡迎登錄學(xué)員管理系統(tǒng)')
    print('1: 添加學(xué)員')
    print('2: 刪除學(xué)員')
    print('3: 修改學(xué)員信息')
    print('4: 查詢(xún)學(xué)員信息')
    print('5: 顯示所有學(xué)員信息')
    print('6: 退出系統(tǒng)')
    print('-' * 20)
    
    
print_info()
1.3.2 用戶(hù)輸入序號(hào),選擇功能
user_num = input('請(qǐng)選擇您需要的功能序號(hào):')
1.3.3 根據(jù)用戶(hù)選擇,執(zhí)行不同的功能
if user_num == '1':
    print('添加學(xué)員')
elif user_num == '2':
    print('刪除學(xué)員')
elif user_num == '3':
    print('修改學(xué)員信息')
elif user_num == '4':
    print('查詢(xún)學(xué)員信息')
elif user_num == '5':
    print('顯示所有學(xué)員信息')
elif user_num == '6':
    print('退出系統(tǒng)')

工作中,需要根據(jù)實(shí)際需求調(diào)優(yōu)代碼。

  1. 用戶(hù)選擇系統(tǒng)功能的代碼需要循環(huán)使用,直到用戶(hù)主動(dòng)退出系統(tǒng)。

  2. 如果用戶(hù)輸入1-6以外的數(shù)字,需要提示用戶(hù)。

while True:
    # 1. 顯示功能界面
    print_info()
    
    # 2. 用戶(hù)選擇功能
    user_num = input('請(qǐng)選擇您需要的功能序號(hào):')

    # 3. 根據(jù)用戶(hù)選擇,執(zhí)行不同的功能
    if user_num == '1':
        print('添加學(xué)員')
    elif user_num == '2':
        print('刪除學(xué)員')
    elif user_num == '3':
        print('修改學(xué)員信息')
    elif user_num == '4':
        print('查詢(xún)學(xué)員信息')
    elif user_num == '5':
        print('顯示所有學(xué)員信息')
    elif user_num == '6':
        print('退出系統(tǒng)')
    else:
        print('輸入錯(cuò)誤,請(qǐng)重新輸入!!!')
1.3.4 定義不同功能的函數(shù)

所有功能函數(shù)都是操作學(xué)員信息,所有存儲(chǔ)所有學(xué)員信息應(yīng)該是一個(gè)全局變量,數(shù)據(jù)類(lèi)型為列表

info = []
1.3.4.1 添加學(xué)員
  • 需求分析

  1. 接收用戶(hù)輸入學(xué)員信息,并保存

  2. 判斷是否添加學(xué)員信息
    2.1 如果學(xué)員姓名已經(jīng)存在,則報(bào)錯(cuò)提示
    2.2 如果學(xué)員姓名不存在,則準(zhǔn)備空字典,將用戶(hù)輸入的數(shù)據(jù)追加到字典,再列表追加字典數(shù)據(jù)

  3. 對(duì)應(yīng)的if條件成立的位置調(diào)用該函數(shù)

  • 代碼實(shí)現(xiàn)

def add_info():
    """ 添加學(xué)員 """
    # 接收用戶(hù)輸入學(xué)員信息
    new_id = input('請(qǐng)輸入學(xué)號(hào):')
    new_name = input('請(qǐng)輸入姓名:')
    new_tel = input('請(qǐng)輸入手機(jī)號(hào):')
    

    # 聲明info是全局變量
    global info

    # 檢測(cè)用戶(hù)輸入的姓名是否存在,存在則報(bào)錯(cuò)提示
    for i in info:
        if new_name == i['name']:
            print('該用戶(hù)已經(jīng)存在!')
            return

    # 如果用戶(hù)輸入的姓名不存在,則添加該學(xué)員信息
    info_dict = {}
    
    # 將用戶(hù)輸入的數(shù)據(jù)追加到字典
    info_dict['id'] = new_id
    info_dict['name'] = new_name
    info_dict['tel'] = new_tel
    
    # 將這個(gè)學(xué)員的字典數(shù)據(jù)追加到列表
    info.append(info_dict)
    
    print(info)
1.3.4.2 刪除學(xué)員
  • 需求分析

按用戶(hù)輸入的學(xué)員姓名進(jìn)行刪除

  1. 用戶(hù)輸入目標(biāo)學(xué)員姓名

  2. 檢查這個(gè)學(xué)員是否存在
    2.1 如果存在,則列表刪除這個(gè)數(shù)據(jù)
    2.2 如果不存在,則提示“該用戶(hù)不存在”

  3. 對(duì)應(yīng)的if條件成立的位置調(diào)用該函數(shù)

  • 代碼實(shí)現(xiàn)

# 刪除學(xué)員
def del_info():
    """刪除學(xué)員"""
    # 1. 用戶(hù)輸入要?jiǎng)h除的學(xué)員的姓名
    del_name = input('請(qǐng)輸入要?jiǎng)h除的學(xué)員的姓名:')

    global info
    # 2. 判斷學(xué)員是否存在:如果輸入的姓名存在則刪除,否則報(bào)錯(cuò)提示
    for i in info:
        if del_name == i['name']:
            info.remove(i)
            break
    else:
        print('該學(xué)員不存在')

    print(info)
1.3.4.3 修改學(xué)員信息
  • 需求分析

  1. 用戶(hù)輸入目標(biāo)學(xué)員姓名

  2. 檢查這個(gè)學(xué)員是否存在
    2.1 如果存在,則修改這位學(xué)員的信息,例如手機(jī)號(hào)
    2.2 如果不存在,則報(bào)錯(cuò)

  3. 對(duì)應(yīng)的if條件成立的位置調(diào)用該函數(shù)

  • 代碼實(shí)現(xiàn)

# 修改函數(shù)
def modify_info():
    """修改函數(shù)"""
    # 1. 用戶(hù)輸入要修改的學(xué)員的姓名
    modify_name = input('請(qǐng)輸入要修改的學(xué)員的姓名:')

    global info
    # 2. 判斷學(xué)員是否存在:如果輸入的姓名存在則修改手機(jī)號(hào),否則報(bào)錯(cuò)提示
    for i in info:
        if modify_name == i ['name']:
            i['tel'] = input('請(qǐng)輸入新的手機(jī)號(hào):')
            break
    else:
        print('該學(xué)員不存在')
    
    print(info)
1.3.4.4 查詢(xún)學(xué)員信息
  • 需求分析

  1. 用戶(hù)輸入目標(biāo)學(xué)員姓名

  2. 檢查學(xué)員是否存在
    2.1 如果存在,則顯示這個(gè)學(xué)員的信息
    2.2 如果不存在,則報(bào)錯(cuò)提示

  3. 對(duì)應(yīng)的if條件成立的位置調(diào)用該函數(shù)

  • 代碼實(shí)現(xiàn)

# 查詢(xún)學(xué)員
def search_info():
    """查詢(xún)學(xué)員"""
    # 1. 輸入要查找的學(xué)員姓名:
    search_name = input('請(qǐng)輸入要查找的學(xué)員姓名:')

    global info
    # 2. 判斷學(xué)員是否存在:如果輸入的姓名存在則顯示這位學(xué)員信息,否則報(bào)錯(cuò)提示
    for i in info:
        if search_name == i['name']:
            print('查找到的學(xué)員信息如下:----------')
            print(f"該學(xué)員的學(xué)號(hào)是{i['id']}, 姓名是{i['name']}, 手機(jī)號(hào)是{i['tel']}")
            break
    else:
        print('該學(xué)員不存在')
1.3.4.5 顯示所有學(xué)員信息
  • 需求分析

打印所有學(xué)員信息

  • 代碼實(shí)現(xiàn)

# 顯示所有學(xué)員信息
def print_all():
    """ 顯示所有學(xué)員信息 """
    print('學(xué)號(hào)\t姓名\t手機(jī)號(hào)')
    for i in info:
        print(f'{i["id"]}\t{i["name"]}\t{i["tel"]}')
1.3.4.6 退出系統(tǒng)

在用戶(hù)輸入功能序號(hào)6的時(shí)候要退出系統(tǒng),代碼如下:

......
    elif user_num == '6':
        exit_flag = input('確定要退出嗎?yes or no')
        if exit_flag == 'yes':
            break

二. 遞歸

2.1 遞歸的應(yīng)用場(chǎng)景

遞歸是一種編程思想,應(yīng)用場(chǎng)景:

  1. 在我們?nèi)粘i_(kāi)發(fā)中,如果要遍歷一個(gè)文件夾下面所有的文件,通常會(huì)使用遞歸來(lái)實(shí)現(xiàn);

  2. 在后續(xù)的算法課程中,很多算法都離不開(kāi)遞歸,例如:快速排序。

2.1.1 遞歸的特點(diǎn)
  • 函數(shù)內(nèi)部自己調(diào)用自己

  • 必須有出口

2.2 應(yīng)用:3以?xún)?nèi)數(shù)字累加和

  • 代碼

# 3 + 2 + 1
def sum_numbers(num):
    # 1.如果是1,直接返回1 -- 出口
    if num == 1:
        return 1
    # 2.如果不是1,重復(fù)執(zhí)行累加并返回結(jié)果
    return num + sum_numbers(num-1)


sum_result = sum_numbers(3)
# 輸出結(jié)果為6
print(sum_result)
  • 執(zhí)行結(jié)果

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三. lambda 表達(dá)式

3.1 lambda的應(yīng)用場(chǎng)景

如果一個(gè)函數(shù)有一個(gè)返回值,并且只有一句代碼,可以使用 lambda簡(jiǎn)化。

3.2 lambda語(yǔ)法

lambda

注意

  • lambda表達(dá)式的參數(shù)可有可無(wú),函數(shù)的參數(shù)在lambda表達(dá)式中完全適用。

  • lambda表達(dá)式能接收任何數(shù)量的參數(shù)但只能返回一個(gè)表達(dá)式的值。

快速入門(mén)
# 函數(shù)
def fn1():
    return 200


print(fn1)
print(fn1())


# lambda表達(dá)式
fn2 = lambda: 100
print(fn2)
print(fn2())

注意:直接打印lambda表達(dá)式,輸出的是此lambda的內(nèi)存地址

3.3 示例:計(jì)算a + b

3.3.1 函數(shù)實(shí)現(xiàn)
def add(a, b):
    return a + b


result = add(1, 2)
print(result)

思考:需求簡(jiǎn)單,是否代碼多?

3.3.2 lambda實(shí)現(xiàn)
fn1 = lambda a, b: a + b
print(fn1(1, 2))

3.4 lambda的參數(shù)形式

3.4.1.無(wú)參數(shù)
fn1 = lambda: 100
print(fn1())
3.4.2.一個(gè)參數(shù)
fn1 = lambda a: a
print(fn1('hello world'))
3.4.3.默認(rèn)參數(shù)
fn1 = lambda a, b, c=100: a + b + c
print(fn1(10, 20))
3.4.4.可變參數(shù):*args
fn1 = lambda *args: args
print(fn1(10, 20, 30))

注意:這里的可變參數(shù)傳入到lambda之后,返回值為元組。

3.4.5.可變參數(shù):**kwargs
fn1 = lambda **kwargs: kwargs
print(fn1(name='python', age=20))

3.5 lambda的應(yīng)用

3.5.1. 帶判斷的lambda
fn1 = lambda a, b: a if a > b else b
print(fn1(1000, 500))
3.5.2. 列表數(shù)據(jù)按字典key的值排序
students = [
    {'name': 'TOM', 'age': 20},
    {'name': 'ROSE', 'age': 19},
    {'name': 'Jack', 'age': 22}
]

# 按name值升序排列
students.sort(key=lambda x: x['name'])
print(students)

# 按name值降序排列
students.sort(key=lambda x: x['name'], reverse=True)
print(students)

# 按age值升序排列
students.sort(key=lambda x: x['age'])
print(students)

四. 高階函數(shù)

把函數(shù)作為參數(shù)傳入,這樣的函數(shù)稱(chēng)為高階函數(shù),高階函數(shù)是函數(shù)式編程的體現(xiàn)。函數(shù)式編程就是指這種高度抽象的編程范式。

4.1 體驗(yàn)高階函數(shù)

在Python中,abs()函數(shù)可以完成對(duì)數(shù)字求絕對(duì)值計(jì)算。

abs(-10)  # 10

round()函數(shù)可以完成對(duì)數(shù)字的四舍五入計(jì)算。

round(1.2)  # 1
round(1.9)  # 2

需求:任意兩個(gè)數(shù)字,按照指定要求整理數(shù)字后再進(jìn)行求和計(jì)算。

  • 方法1

def add_num(a, b):
    return abs(a) + abs(b)


result = add_num(-1, 2)
print(result)  # 3
  • 方法2

def sum_num(a, b, f):
    return f(a) + f(b)


result = sum_num(-1, 2, abs)
print(result)  # 3

注意:兩種方法對(duì)比之后,發(fā)現(xiàn),方法2的代碼會(huì)更加簡(jiǎn)潔,函數(shù)靈活性更高。

函數(shù)式編程大量使用函數(shù),減少了代碼的重復(fù),因此程序比較短,開(kāi)發(fā)速度較快。

4.2 內(nèi)置高階函數(shù)

4.2.1 map()

map(func, lst),將傳入的函數(shù)變量func作用到lst變量的每個(gè)元素中,并將結(jié)果組成新的列表(Python2)/迭代器(Python3)返回。

需求:計(jì)算list1序列中各個(gè)數(shù)字的2次方。

list1 = [1, 2, 3, 4, 5]


def func(x):
    return x ** 2


result = map(func, list1)

print(result)  # <map object at 0x0000013769653198>
print(list(result))  # [1, 4, 9, 16, 25]
4.2.2 reduce()

reduce(func,lst),其中func必須有兩個(gè)參數(shù)。每次func計(jì)算的結(jié)果繼續(xù)和序列的下一個(gè)元素做累積計(jì)算。

注意:reduce()傳入的參數(shù)func必須接收2個(gè)參數(shù)。

需求:計(jì)算list1序列中各個(gè)數(shù)字的累加和。

import functools

list1 = [1, 2, 3, 4, 5]


def func(a, b):
    return a + b


result = functools.reduce(func, list1)

print(result)  # 15
4.2.3 filter()

filter(func, lst)函數(shù)用于過(guò)濾序列, 過(guò)濾掉不符合條件的元素, 返回一個(gè) filter 對(duì)象。如果要轉(zhuǎn)換為列表, 可以使用 list() 來(lái)轉(zhuǎn)換。

list1 = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]


def func(x):
    return x % 2 == 0


result = filter(func, list1)

print(result)  # <filter object at 0x0000017AF9DC3198>
print(list(result))  # [2, 4, 6, 8, 10]

五. 總結(jié)

  • 遞歸

  • 函數(shù)內(nèi)部自己調(diào)用自己

  • 必須有出口

  • lambda

  • 語(yǔ)法

lambda 參數(shù)列表:
  • lambda的參數(shù)形式

  • 無(wú)參數(shù)

lambda:
  • 一個(gè)參數(shù)

lambda 參數(shù):
  • 默認(rèn)參數(shù)

lambda key=value:
  • 不定長(zhǎng)位置參數(shù)

lambda *args:
  • 不定長(zhǎng)關(guān)鍵字參數(shù)

lambda **kwargs:
  • 高階函數(shù)

  • 作用:把函數(shù)作為參數(shù)傳入,化簡(jiǎn)代碼

  • 內(nèi)置高階函數(shù)

  • map()

  • reduce()

  • filter()

以上就是關(guān)于“Python函數(shù)怎么自定義使用”這篇文章的內(nèi)容,相信大家都有了一定的了解,希望小編分享的內(nèi)容對(duì)大家有幫助,若想了解更多相關(guān)的知識(shí)內(nèi)容,請(qǐng)關(guān)注創(chuàng)新互聯(lián)行業(yè)資訊頻道。

當(dāng)前題目:Python函數(shù)怎么自定義使用
標(biāo)題來(lái)源:http://aaarwkj.com/article46/pjdehg.html

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