“Python基础开发”课程_课堂笔记（HTML版_010）
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3.2 Python变量范围
3.2.1 教学目标
在程序我们看到主程序中包含了函数，在函数内部有自己的变量，在主程序也有自己的变量，那么这些变量是什么关系，怎么样在函数内部使用主程序的变量。
我们（在这小节）的任务就是要分清这些变量的性质，掌握局部变量与全局变量的使用
3.2.2 局部变量
局部变量也称为内部变量，局部变量是在函数内作定义说明的，其作用域仅限于函数内，离开该函数后再使用这种变量是非法的。
以下是本知识点的示例代码：
def sum(m) :
s=0
for p in range(m+1):
s=s+p#计算(1+2+...+m)的和
return s
#上面是函数体，下面是主程序
m= 10
s= sum (m)
print(s)p
上面这个例子中的p就是“局部变量”，只能够在定义它的函数中使用，而不能够在其它函数中使用，同时，一个函数中，也不能使用其它函数中定义的变量。
各个函数是相对独立的（平行关系）每个函数都分配在自己的区域，（局部变量）互不相干。
函数之间，可以互相调用（在一个函数中调用另一个函数整体）
——“形式参数”是“被调函数”的局部变量；
——“实际参数”是“主调函数”的局部变量；
——允许在不同的函数中使用同名变量（好吧，其实是因为互不相干，没什么好滑稽的）
示例代码：
def fun(x,y):
print("In fun:")
x = 1
y = 2#这两行赋值代码是无效的
x = 1048576#1024的平方
y = 1073741824#1024的立方
fun(x,y)
print(x,y) #主程序中的局部变量
3.2.3 全局变量
全局变量的作用域是整个程序。
如果一个函数内部要用到主程序的变量，那么可以在这个函数内部声明这个变量为global变量，这样函数内部用的就是主程序的变量了。当在函数中改变了全局变量的值时，会直接影响到主程序这个变量的值。
下面这个例子，仅用于解说“全局变量的作用域”，离开了教程，没有实际用途，因此不加入索引列表。
def fun(x) :
global y#声明这是一个全局变量（fun中的变量y不是fun本地的局部变量，而是主程序的全局变量）
y=0
x=0
x=1
y=2
fun(x)
print(x, y)
执行该程序结果为:
1 0
然后，可以多做几个关于全局变量的实例，同样，不加入索引列表。
def A(x) :
global y#声明这是一个全局变量
y = 0
x = 0
#这两个函数，是平行关系
def B(x):
global y
y = 10
x = 0
x = 1
y = 2
A(x)
B(y)
print(x, y)#1,10
因为在A、B两个函数中，都使用了全局变量关键字“global”定义了全局变量y，声明了变量y不是本地的（局部）变量，而是主程序中的（全局）变量。
3.2.4 两种变量
- 第一，全局变量的作用域，是整个程序，在程序开始的时候就存在，任何函数都可以访问（全局变量），而且全部函数访问的同名称全局变量，都是同一个变量，它只在程序结束时，才销毁。
- 第二，局部变量是只在函数内部使用的变量，当执行此函数时，才有效，退出函数后，局部变量就会被销毁。不同函数之间的局部变量是不同的，同名变量无关。
- 第三，局部变量有局部性，这使得函数有对立性，函数与外界的接口只有函数参数与它的返回值，使程序的模块化更突出，这样有利于开发大型的程序。 全局变量具有全局性，是实现函数之间数据交换的公共途径，但大量地使用全局变量会破坏函数的独立性，导致程序的模块化程度下降，因此要尽量减少使用全局变量，多使用局部变量，函数之间应尽量保持其独立性，函数之间最好只通过接口参数来传递数据。
3.3 函数调用
在Python语言中，所有的函数定义，包括主函数主程序在内都是平行的。
函数之间允许相互调用，也允许嵌套调用，习惯上把调用者称为主调函数。
我们（在这小节）的任务就是来掌握函数的调用关系，掌握参数传递的规则。
程序的执行总是从主程序函数开始，完成对其它函数的调用后再返回到主程序函数，最后由主程序函数结束整个程序。
嵌套调用就是一个函数调用另外一个函数，被调用的函数又进一步调用另外一个函数，形成一层层的嵌套关系，一个复杂的程序存在多层的函数调用。
main #不知道是由于什么原因，我个人写网页和Word文档，很不喜欢插入图片（感觉就是那种能不插入图片，就尽量用文字描述图片内容）
link start!
function A#主程序函数首先调用A函数，在A函数中调用了B函数，在B函数中调用了C函数；
function B# C函数执行结束后，返回B函数的调用处，程序继续执行B函数；
function C# B函数执行结束后，返回A函数的调用处，程序继续执行A函数；
function D# A函数又调用了函数D，D函数执行结束后，返回A函数的调用处，程序继续执行A函数；
mission passed# A函数执行结束后，返回主程序函数的调用处，主程序继续执行，直到结束。
end of run
综上所述，程序结构如下：
def D():
return 1
def C():
return 2
def B():
print("Program running,function B")
C()#在B函数中调用了C函数
return 3
def A():
print("Program running,function A")
B()#A函数先调用了B函数
print("Program running,function D")
D()#A函数后才调用D函数
#Python的习惯是，在自定义函数写完之后，再来写主程序
...
A()#在主程序中只调用了A函数
函数调用可以这样一层层嵌套下去，但是禁止出现“死循环”！（两个函数反复调用，永不退出）
【例题】计算1+(1+2)+(1+2+3)+...+(1+2+3+…+n)的结果
def sum(m):
s = 0
for n in range(1,m+1):
s = s+n#累加
return s
def sumAll(n):
s = 0
for m in range(1,n+1):
s = s+sum(m)#调用上一个自定义函数
return s
#下面开始写主程序
n = int(input("n="))
print("1+(1+2)+(1+2+3)+...+(1+2+3+…+"+str(n)+")="+str(sumAll(n)))
运行程序，拿5举例子：
>>>
====================== RESTART: D:\code\Python2020_demo.py =====================
n=5
1+(1+2)+(1+2+3)+...+(1+2+3+…+5)=35
>>>
运行程序，拿10举例子：
>>>
====================== RESTART: D:\code\Python2020_demo.py =====================
n=10
1+(1+2)+(1+2+3)+...+(1+2+3+…+10)=220
>>>
【例题】分解质因数（老师当时没有运行，我的运行结果显示，需要跳过1，算是不完美，因此不加入索引）
def prime(m):
for n in range(2,m):
if m%n ==0:
return
return 1
n = int(input("正整数："))
for p in range(1,n+1):
if n%p == 0 and prime(p) == 1:
print(p)
3.4 函数默认参数
3.4.1教学目标
在Python语言中定义函数时可以预先为部分参数设置默认值，这样的好处是实际调用时可以不提供该参数的实际值，该参数使用默认值，我们（在这小节）的任务就是来掌握函数参数默认值的规则。
3.4.2 默认参数的使用
函数默认参数就是在函数定义时为一些参数预先设定一个值， 在调用时如果不提供这个参数的实际值就使用默认的参数值。（示例略，离开教程后，无实际用途）
3.4.2 默认参数的位置
“位置参数”是函数在定义时，写在小括号里面的空白变量，要写在靠前的位置；
“键值参数”是函数在定义时，已经在小括号内赋予初值的变量，要写在靠后的位置。
Python规定，有默认值的键值参数，必须出现在，没有默认值的位置参数，后面。
例如下面函数是正确的:
def fun(a, b=1,c=2): #a是“位置参数”，b和c被称为“键值参数”。
print(a, b, c)
但是下面函数是错误的:
def fun(a=0,b,c=2):
print(a, b, c)
第10堂课，内容为Python变量和函数调用，以及函数默认参数。
本页面（?p=10）的实际上课时间为2020年4月28日第2小节课。
后面这两个小节课（“p=11”和“p=12”），是“实训课”，基本没有讲理论，直接删除这两“p”（webPage），直接跳到“p=13”。
粗略提及“p=11”和“p=12”的内容：
- 第一个是计算最大公因数与最小公倍数
- 第二个是用两个自定义函数和两个全局变量，将输入和输出分开
- 第三个是用自定义函数验证哥德巴赫猜想，使程序简洁
- 第四个是在cmd里面，用print函数了解“help()”函数
- 最后下课之前，提到了交作业的程序的第一行代码要“print("自己的姓名")”
本“p”结束，下一“p”为“p=13”。