第十课 Python 函数与引用基础

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2024-12-27

课程大纲※

一、引入：什么是函数※

函数的概念：
- 函数是一段可以重复使用的代码块，用来完成特定的任务。
- 使用 def 关键字定义。
- 函数能够简化代码，避免重复，提高代码可读性。
函数的作用：
- 减少代码重复。
- 使代码模块化，便于维护和调试。

示例：

def a():
    print("欢迎来到布谷课堂！")
    print("今天我们学习函数。")
    print("让我们一起开始吧！")

a()  # 调用函数

二、Python 的引用原理※

什么是引用：
- 在 Python 中，变量本质上是对象的引用，而不是直接存储值。
- 当我们将一个变量赋值给另一个变量时，它们指向的是同一个对象。
通过 id() 展示引用原理：
- 使用 id() 函数查看变量的内存地址，验证是否为同一个对象。

示例：

# 数值类型的引用
x = 10
y = x
print(id(x))  # 输出 x 的 id
print(id(y))  # 输出 y 的 id

# 字符串类型的引用
a = "hello"
b = a
print(id(a))  # 输出 a 的 id
print(id(b))  # 输出 b 的 id

# 列表类型的引用
m = [1, 2, 3]
n = m
print(id(m))  # 输出 m 的 id
print(id(n))  # 输出 n 的 id

# 集合类型的引用
p = {1, 2, 3}
q = p
print(id(p))  # 输出 p 的 id
print(id(q))  # 输出 q 的 id

注意：通过 id()，我们可以观察到不同类型的对象在赋值时是否共享同一内存地址。

三、函数的书写规范※

定义函数的基本结构：
- 使用 def 关键字。
- 函数名应使用小写字母，多个单词用下划线连接。
- 函数体缩进 4 个空格。
- 用空行分隔函数。
语法：
```
def a():
    # 函数体
    ...
```
编写规范的函数：
- 函数名应具有描述性。
- 每个函数只完成一个功能。
- 在函数定义时，可以写上简单的注释，说明函数的作用。
示例：
```
def b():
    print("你好，欢迎学习Python！")

b()  # 调用函数
```

四、编写自己的函数※

编写无参数的函数：
- 可以直接在函数体中写需要执行的代码。
步骤：
- 确定函数的功能。
- 起一个合适的函数名。
- 在函数体内编写代码。

示例一：打印星号分隔线：

def a():
    print("*" * 20)

a()  # 调用函数

示例二：计算两个数的和并打印结果：

def b():
    c = 5
    d = 10
    e = c + d
    print(f"两个数的和是：{e}")

b()  # 调用函数

五、课堂练习※

练习一：创建并调用函数
- 编写一个函数，打印"今天的天气很好！"。
示例：
```
def a():
    print("今天的天气很好！")

a()
```
练习二：创建一个打印重复字符的函数
- 创建一个函数，打印"=", 重复 15 次。
示例：
```
def b():
    print("=" * 15)

b()
```
练习三：编写一个计算程序
- 编写一个函数，在函数中定义两个数字并打印它们的乘积。
示例：
```
def c():
    d = 3
    e = 4
    print(f"两数的乘积是：{d * e}")

c()
```

六、课后作业※

打印内容
- 创建一个函数，打印你的名字。
示例：
```
def a():
    print("我的名字是布谷。")

a()
```
简单运算
- 创建一个函数，计算两个固定数值的乘积并打印。
示例：
```
def b():
    c = 4
    print(f"{c} 和 2 的乘积是：{c * 2}")

b()
```

列表操作

编写一个函数，输出一个列表中所有元素的总和。

示例：

def d():
    e = [1, 2, 3, 4, 5]
    print(f"列表元素的总和是：{sum(e)}")

d()