Python 部分知識點總結（四）

一、匿名函數

1. 匿名函數，即沒有名字的函數，在高階函數傳參時，使用?lambda?表達式，往往能簡化代碼
2. 格式：lambda?參數列表 :?表達式
   ? ? ??lambda x : x **2
   ? ? ??foo = lambda x,y : (x+y)**2? ? ?foo(2,1)? –> 9
3. 使用?lambda?關鍵字來定義匿名函數
   ? ? ? 參數列表不需要小括號
   ? ? ? 冒號是用來分割參數列表和表達式的
   ? ? ? 不需要使用?return，表達式的值，就是匿名函數返回值
   ? ? ? lambda?表達式（匿名函數）只能寫在一行上，被稱為單行函數
4. >>> (lambda x,y=3:x+y)(5,y=44)? ? ? ?–>? ?49
   ? ? ??>>> (lambda x,*,y=30:x+y)(5,y=9)? ? –>? ?14
   ? ? ??>>> print((lambda *args: [x+2 for x in args])(*range(5)))? ? –>? [2, 3, 4, 5, 6]
   ? ? ??>>> [x for x in (lambda *args:map(lambda x:x+1,args))(*range(5))]? ? –>? [1, 2, 3, 4, 5]
   ? ? ??>>> [x for x in (lambda *args:map(lambda x:(x+1,args),args))(*range(5))]
   ? ? ? ? ? –>? ? [(1, (0, 1, 2, 3, 4)), (2, (0, 1, 2, 3, 4)), (3, (0, 1, 2, 3, 4)), (4, (0, 1, 2, 3, 4)), (5, (0, 1, 2, 3, 4))]

二、遞歸

1. 函數直接或者間接調用自身就是遞歸
   ? ? ?遞歸需要有邊界條件、遞歸前進段、遞歸返回段
   ? ? ?遞歸一定要有邊界條件
   ? ? ?當邊界條件不滿足的時候，遞歸前進
   ? ? ?當邊界條件滿足的時候，遞歸返回
2. 遞歸調用的深度不宜過深
   ? ? ? ? ?Python?對遞歸調用的深度做了限制，以保護解釋器
   ? ? ? ? ?超過遞歸深度限制，拋出?RecursionError: maxinum recursic depth exceeded?超出最大深度
   ? ? ? ? ?查看遞歸深度
   ? ? ? ? ?import sys
   ? ? ? ? ?def fool(b,b1=3):
   ? ? ? ??? ??? ?fool(b)
   ? ? ? ? ?print(sys.getrecursionlimit())
   ? ? ? ? ?sys.setrecursionlimit(2000)? ? 把遞歸深度改為 2000
3. 遞歸的性能
   ? ? ? ? ?循環稍微復雜一些，但是只要不是死循環，可以多次迭代直至算出結果
   ? ? ? ? ?遞歸還有深度限制，如果遞歸復雜，函數反復壓棧，棧內存很快就溢出了
4. 遞歸總結
   ? ? ? ? ?遞歸是一種很自然的表達，符合邏輯思維
   ? ? ? ? ?遞歸相對運行效率低，每一次調用函數都要開辟棧幀
   ? ? ? ? ?遞歸有深度限制，如果遞歸層次太深，函數反復壓棧，棧內存很快就溢出了
   ? ? ? ? ?如果是有限次數的遞歸，可以使用遞歸調用，或者使用循環代替，循環代碼稍微復雜一些，但是只要不是死循環，可以多次迭代直至算出結果
   ? ? ? ? ?絕大多數遞歸，都可以使用循環實現
   ? ? ? ? ?即使遞歸代碼很簡潔，但是能不用則不用遞歸

三、返回值和作用域

1. Python?函數使用?return?語句返回 “返回值”
   ? ? ?所有函數都使用返回值，如果沒有?return?語句，隱式調用?return?None
   ? ? ?return?語句并不一定是函數的語句塊的最后一條語句
   ? ? ?一個函數可以存在多個?return?語句，但是只有一條可以被執行，如果沒有一條?return?語句被執行到，隱式調用?return?None
   ? ? ?如果有必要，可以顯示調用?return?None，可以簡寫為?return
   ? ? ?如果函數執行了?return?語句，函數就會返回，當前被執行的?return?語句之后的其它語句就不會被執行了
   ? ? ? 作用：結束函數調用、返回值
2. 函數不能同時返回多個值
   ? ? ? return 1,3,5?看似返回多個值，隱式的被?Python?封裝成了一個元祖，然后順便可以用解構提取更方便
3. 函數有可見范圍，這就是?作用域?的概念
   ? ? ? 內部函數不能在外部直接使用，會拋出?NameError?異常，因為它不可見
4. 一個標識符的可見范圍，這就是標識符的作用域，一般常說的是變量的作用域
5. 全局作用域
   ? ? ? ? ? ? 在整個程序運行環境中都可見
   ? ? ? 局部作用域
   ? ? ? ? ? ? 在函數、類等內部可見
   ? ? ? ? ? ? 局部變量使用范圍不能超過其所在的局部作用域
6. 因為函數的語句塊中沒有類似于?x =? 的語句，所以 y = x + 1?中的?x?會從上一級找，從而不報錯
   x = 5
   def fn():
   ????y = x + 1
   ????print(x)
   fn()
   因為函數會先掃描語句塊，且函數的語句塊中有?x =?的語句，所以會先調用本地的變量，但是本地并沒有賦值，所以就會報錯，記住一句話：賦值即定義
   x = 5
   def fn():
   ????y = x + 1
   ????x += 1
   ????print(x)
   fn()
7. 使用?global?關鍵字的變量，將?fn?內的?x?聲明為使用外部的全局作用域中定義的?x，且全局作用域中必須有?x?的定義
   x = 5
   def fn():
   ????global x
   ????x += 1
   ????print(x)
   fn()
8. global?總結
   ? ? ?x += 1?這種是特殊形式產生的錯誤原因是：先引用后賦值，而?Python?動態語言是賦值才算定義，才能被引用，解決辦法是在這條語句前增加?x = 0?之類的賦值語句，或者使用?global?告訴內部作用域，去全局作用域查找變量定義
   ? ? ?內部作用域使用?x = 5?之類的賦值語句會重新定義局部作用域使用的變量?x，但是，一旦這個作用域中使用?global?聲明?x?為全局的，那么?x = 5?相當于在為全局作用域的變量?x?賦值
9. global?使用原則
   ? ? ? 外部作用域變量會在內部作用域可見，但也不要在這個內部的局部作用域中直接使用，因為函數的目的就是為了封裝，盡量與外界隔離
   ? ? ? 如果函數需要使用外部全局變量，請使用函數的形參傳參解決
   ? ? ? 一句話：不用?global，學習它就是為了深入理解變量作用域
10. 使用了?nonlocal?關鍵字，將變量標記為不在本地作用域中定義，而在上級的某一級局部作用域中定義，但不能是全局作用域中定義，這樣就形成閉包
    def counter():
    ????cc = 0
    ????def inc():
    ????????nonlocal cc
    ????????cc += 1
    ????????return cc
    ????return inc
    foo = counter()
    foo()
11. 默認值的作用域
    def foo(xyz=[]):
    ????xyz.append(1)
    ????print(xyz)
    foo()? ?–> [1]
    foo()? ?–> [1,1]
    因為函數也是對象，Python?把函數的默認值放在了屬性中，這個屬性就伴隨這個函數對象的整個生命周期
    函數地址并沒有變，就是說函數這個對象的屬性沒有變，調用它，它的屬性? __defaults__?中所使用元祖保存默認值
    為了避免出現這種情況：
    ? ? ? 使用影子拷貝創建一個新的對象
    def foo(xyz=[]):
    ????xyz = xyz[:]
    ????xyz.append(1)
    ????print(xyz)
    foo()? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?–>[1]
    print(foo.__defaults__)? ? ? ???–>([],)
    foo()? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ???–>[1]
    print(foo.__defaults__)? ? ? ? ?–>([],)
    foo([10])? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ???–>[10,1]
    print(foo.__defaults__)? ? ? ? ? –>([],)
    ? ? ? 通過值得判斷就可以靈活的選擇創建或者修改傳入對象
    def foo(xyz=None,u=’abc’,z=123):
    ????if xyz is None:
    ????????xyz = []
    ????xyz.append(1)
    ????print(xyz)
    foo()? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?–>[1]
    print(foo.__defaults__)? ? ? ???–>(None,’abc’,123)
    foo()? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ???–>[1]
    print(foo.__defaults__)? ? ? ? ?–>(None,’abc’,123)
    foo([10])? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ???–>[10,1]
    print(foo.__defaults__)? ? ? ? ? –>(None,’abc’,123)
12. 屬性?__defaults__?中使用元祖保存所有位置參數默認值
    ? ? ? ?屬性?__kwdefaults__?中使用字典保存所有 keyword-only?參數的默認值
    def foo(w,u=’abc’,*,z=123,zz=[456]):
    ????u = ‘xyz’
    ????z = 789
    ????zz.append(1)
    ????print(w,u,z,zz)
    print(foo.__defaults__)
    foo(‘magedu’)
    print(foo.__kwdefaults__)
13. 一個變量的查找順序是?LEGB：Local（本地作用域）–> Enclosing（嵌套構成的閉包）–>Global（全局作用域） –>Build-in（內置模塊的命名空間）
14. 全局函數銷毀
    ? ? ? ? ? ? ?重新定義同名函數
    ? ? ? ? ? ? ?del?語句刪除函數對象
    ? ? ? ? ? ? ?程序結束時
    ? ? ? 局部函數銷毀
    ? ? ? ? ? ? ?重新在上級作用域定義同名函數
    ? ? ? ? ? ? ?del?語句刪除函數對象
    ? ? ? ? ? ? ?上級作用域銷毀時