从今天开始，我就不用“学习之路”这个标题了，感觉突出不了重点，都没啥人看啊！前面我们已经学习了Python的基础语法，了解了Python的分支结构，也就是选择结构、循环结构以及函数这些具体的框架，还学习了列表、元组、字典、字符串这些Python中特有的数据结构，还用这些语法完成了一个简单的名片管理系统。下面我就将介绍一下Python的一些进阶语法规则，为后面更复杂的编程打下基础。

引用这个名词相信学过C语言和C++指针的同学应该有点印象，引用和指针还是一个很容易被混淆的概念。简单来说，引用是一个变量，是另外一个你想被引用的变量的别名，就像是你给某个人起的一个外号，你用这个外号来代替他的名字来称呼他，类似于一个副本。在Python中，变量和数据是分开存储的，数据保存在内存中的一个位置，变量中保存数据在内存中的地址。变量中记录数据的地址，就叫做引用。下面是在终端中运行ipython这个Python的交互式窗口，其中id()函数是返回对象的内存地址。

a = 1实际上就是将a这个标签贴在1上，b = a同样也是把b这个标签贴在1上，所以b和a都是1的引用，当a = 2时，a这个标签就会贴在2上，然而b不会因为b = a这个语句发生变化，其任然是1的引用。

def test(num):
    print("在函数内部 %d 对应的内存地址是 %d " % (num, id(num)))
    # 1.定义一个字符串变量
    result = "hello"
    print("函数要返回数据的内存地址是 %d " % id(result))
    # 2.将字符串变量返回,返回的是数据的引用，而不是数据本身
    return result
# 1.定义一个数字的变量
a = 10
# 数据的地址本质上就是一个数字
print("a 变量保存数据的内存地址是 %d" % id(a))
# 2.调用test函数,本质上传递的是实参保存数据的引用，而不是实参保存的数据
# 注意：如果函数有返回值，但是没有定义变量接收
# 程序不会报错，但是无法获得返回结果
r = test(a)
print("%s 的内存地址是 %d" % (r,id(r)))


# 输出结果
a 变量保存数据的内存地址是 10914784
在函数内部 10 对应的内存地址是 10914784 
函数要返回数据的内存地址是 139989701883752 
hello 的内存地址是 139989701883752

简而言之，局部变量就是在函数内部定义的变量，只能在函数内部使用（后面会学类，在类内部使用），在函数外部不可被发现，不可被使用。全局变量就是定义在模块内，在所有的函数、类的外面。
局部变量：

def demo1():
    # 定义一个局部变量
    # 1.出生：执行了下方的代码之后，才会被创建
    # 2.死亡：函数执行完成之后
    num = 10
    print("在demo1函数内部的变量是 %d" % num)
def demo2():
    num = 99
    print("%d" % num)
    pass
# 在函数内部定义的变量，不能在其他位置使用
# print(num)  这里如果这样写的话会报错
demo1()
demo2()


# 运行结果
在demo1函数内部的变量是 10
99

全局变量：

#　全局变量
num = 10
def demo1():
    print("demo1 ==> %d" % num)
def demo2():
    print("demo2 ==> %d" % num)
demo1()
demo2()

# 运行结果
demo1 ==> 10
demo2 ==> 10

函数不能修改全局变量的值，因为函数是处于局部之内，但是如果函数想修改全局变量的话可以将变量前声明成global，这样这个变量就变成了全局变量。global 关键字会告诉解释器后面的变量是一个全局变量，再使用赋值语句时就不会创建局部变量。我们在开发程序时，应该将所有的全局变量放在代码开始的地方，也就是先导入包和模块，再就是定义全局变量，这样在后面使用的时候就不会出问题。

Python函数可以有多个返回值，当有多个返回值时，其返回的数据类型是元组，可以使用多个变量来接收元组里的数据，但要保持数量一致。

def measure():
    """测量温度和湿度"""
    print("测量开始...")
    temp = 39
    wetness = 50
    print("测量结束...")
    # 元组-可以包含多个数据，因此可以使用元组让函数一次返回多个值
    # 如果函数返回的类型是元组，小括号可以省略
    # return (temp,wetness)
    return temp,wetness
# 元组
result = measure()
print(result)
# 需要单独的处理温度或湿度-不方便
print(result[0])
print(result[1])
# 如果函数返回的类型是元组，同时希望单独的处理元组中的元素
# 可以使用多个变量，一次接收函数的返回结果
# 注意：使用多个变量接收结果时，变量的个数应该和元组中元素的个数保持一致
gl_temp, gl_wetness = measure()
print(gl_temp)
print(gl_wetness)

# 运行结果
测量开始...
测量结束...
(39, 50)
39
50
测量开始...
测量结束...
39
50

学C语言的时候肯定遇到过一个题目叫你交换两个变量的值，冒泡排序的时候就会用到，什么t = a[j];a[j] = a[j+1];a[j+1] = t；这样的东西，转来转去是不是贼麻烦。Python中有一种特有的方法来交换两个变量的值：a, b = (b, a) 就这么一个语句就可以交换a,b两个变量的值。

在函数内部，针对参数使用赋值语句，不会修改到外部的实参变量；但是如果使用的是方法，也就是函数，可以修改实参变量。

def demo(num, num_list):
    print("函数内部的代码")
    num = 100
    num_list = [1, 2, 3]
    print(num)
    print(num_list)
    print("函数执行完成")
gl_num = 99
gl_list = [4, 5, 6]
demo(gl_num, gl_list)
print(gl_num)
print(gl_list)

# 运行结果
函数内部的代码
100
[1, 2, 3]
函数执行完成
99
[4, 5, 6]

def demo(num_list):
    print("函数内部的代码")
    # 使用方法修改列表的内容
    num_list.append(9)
    print(num_list)
    print("函数执行完成")
gl_list = [1, 2, 3]
demo(gl_list)
print(gl_list)

# 运行结果
函数内部的代码
[1, 2, 3, 9]
函数执行完成
[1, 2, 3, 9]

前面讲列表那一块的时候有介绍到sort()函数，默认是升序排序，如果添加一个参数sort(reverse=True)的话就是降序排序了，这里sort函数中的reverse就是一个缺省参数，默认有缺省值。函数在定义时，如果某个参数设置了默认值，那么在调用这个函数的时候，想默认使用的话就可一不用传递参数，如果传递参数的话，就会修改默认值。在指定缺省参数的默认值时,应该使用最常见的值作为默认值。

def print_info(name,gender = True):
	"""
    :param name: 班上同学的姓名
    :param gender: True 男生 False 女生
    """
    gender_text = "男生"
    if not gender:
        gender_text = "女生"
    print("%s是%s" % (name,gender_text))
# 假设班上的同学,男生居多
# 提示：在指定缺省参数的默认值时,应该使用最常见的值作为默认值
print_info("小明")
print_info("老王")
print_info("小美", False)

当一个Python函数想要接收不定个数的参数时就可以使用多值参数。多值参数有两种：一种是参数前面加一个*；另一种是参数前面加两个*。例如：*args：存放元组参数；**kwargs：存放字典参数。

![在这里插入图片描述](https://img-blog.csdnimg.cn/20200306153243421.png

def demo(num, *nums, **person):
    print(num)
    print(nums)
    print(person)
demo(1)
demo(1, 2, 3, 4, name="小明", age=18)

# 运行结果
1
()
{}
1
(2, 3, 4)
{'name': '小明', 'age': 18}

num是默认是一个数字变量，所以输出一个1;*nums是元组，输出为(2, 3, 4)；**person是字典，输出为{‘name’: ‘小明’, ‘age’: 18}。
多值参数求和：

def sum_numbers(*args):
    num = 0
    print(args)
    # 循环遍历
    for n in args:
        num += n
    return num
result = sum_numbers(1, 2, 3)
print(result)

# 运行结果
(1, 2, 3)
6

在调用带有多值参数的函数时，如果希望将一个元组变量传递给args，将一个字典变量传递给kwargs，就可以选择拆包，简化参数传递，也就是告诉函数，我这里的哪一部分是元组，我要你全部输出，那一部分是字典，再全部输出，相当于打了一个包。

def demo(*args, **kwargs):
    print(args)
    print(kwargs)
# 元组变量/字典变量
gl_nums = (1, 2, 3)
gl_dict = {"name": "小明", "age": 18}
# demo(gl_nums, gl_dict)
# 拆包语法，简化元组变量/字典变量的传递
demo(*gl_nums, **gl_dict)
demo(1, 2, 3,name="小明", age=18)

# 运行结果
(1, 2, 3)
{'name': '小明', 'age': 18}
(1, 2, 3)
{'name': '小明', 'age': 18}

大家学过C语言的应该都了解一点递归，递归函数就是函数自己调用自己，在自己调用自己的时候，要给出递归的出口，不然函数就会一直执行下去，成了个死循环。有时候解决复杂问题时可以选择递归，但是有的时候递归会占用过多的内存和时间。

def sum_number(num):
    print(num)
    # 递归的出口，当参数满足某个条件时，不再执行函数
    if num == 1:
        return
    # 自己调用自己
    sum_number(num-1)
sum_number(3)

# 运行结果
3
2
1

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