python中fac函数是什么意思_好程序员Python教程系列-第8
讲：函数和模块
好程序员Python教程系列-第8讲：函数和模块，在讲解本章节的内容之前，我们先来研究⼀道数学题，请说出下⾯的⽅程有多少组正整数解。
事实上，上⾯的问题等同于将8个苹果分成四组每组⾄少⼀个苹果有多少种⽅案，所以答案应该是  。组合数的计算公式如下所⽰。
根据我们前⾯学习的知识，可以⽤循环做累乘来计算阶乘，那么通过下⾯的Python代码我们就可以计算出组合数  的值，代码如下所⽰。
"""
输⼊M和N计算C(M,N)
Version: 0.1
Author: 骆昊
"""
m = int(input('m = '))
n = int(input('n = '))
计算m的阶乘
fm = 1
for num in range(1, m + 1):
fm *= num
计算n的阶乘
fn = 1
for num in range(1, n + 1):
fn *= num
计算m-n的阶乘
fm_n = 1
for num in range(1, m - n + 1):
fm_n *= num
计算C(M,N)的值
print(fm // fn // fm_n)
函数的作⽤
不知道⼤家是否注意到，上⾯的代码中我们做了三次求阶乘，虽然m、n、m - n的值各不相同，但是三段代码并没有实质性的区别，属于重复代码。世界级的编程⼤师Martin Fowler先⽣曾经说过：“代码有很多种坏味道，重复是最坏的⼀种！”。要写出⾼质量的代码⾸先要解决的就是重复代码的问题。对于上⾯的代码来说，我们可以将计算阶乘的功能封装到⼀个称之为“函数”的功能模块中，在需要计算阶乘的地⽅，我们只需要“调⽤”这个“函数”就可以了。
定义函数
数学上的函数通常形如  或者  这样的形式，在  中，f是函数的名字，x是函数的⾃变量，y是函数的因变量；⽽  中，g是函数名，x和y是函数的⾃变量，z是函数的因变量。Python中的函数跟这个结构是⼀致的，每个函数都有⾃⼰的名字、⾃变量和因变量。我们通常把Python 中函数的⾃变量称为函数的参数，⽽因变量称为函数的返回值。
在Python中可以使⽤def关键字来定义函数，和变量⼀样每个函数也应该有⼀个漂亮的名字，命名规则跟变量的命名规则是⼀致的。在函数名后⾯的圆括号中可以放置传递给函数的参数，就是我们刚才说到的函数的⾃变量，⽽函数执⾏完成后我们会通过return关键字来返回函数的执⾏结果，就是我们刚才说的函数的因变量。
我们可以⽤函数的知识对上⾯的代码进⾏重构(不影响代码执⾏结果的前提下对代码的结构进⾏调整)，重构之后的代码如下所⽰。
"""
输⼊M和N计算C(M,N)
Version: 0.1
Author: 骆昊
"""
定义函数：def是定义函数的关键字、fac是函数名，num是参数(⾃变量)
def fac(num):
"""求阶乘"""
result = 1
for n in range(1, num + 1):
result *= n
返回num的阶乘(因变量)
return result
m = int(input('m = '))
n = int(input('n = '))
当需要计算阶乘的时候不⽤再写重复代码⽽是直接调⽤函数fac
调⽤函数的语法是在函数名后⾯跟上圆括号并传⼊参数
print(fac(m) // fac(n) // fac(m - n))
函数的参数
参数的默认值
在Python语⾔中，如果函数中没有return语句，那么函数默认返回代表空值的None。另外，在定义函数时，函数也可以没有⾃变量，但是函数名后⾯的圆括号是必须有的。Python中还允许函数的参数拥有默认值，例如我们把上⼀课中摇⾊⼦获得点数的功能定义到⼀个函数中，我们可以写出如下所⽰的代码。
"""
参数的默认值1
Version: 0.1
Author: 骆昊
"""
from random import randint
定义摇⾊⼦的函数，n表⽰⾊⼦的个数，默认值为2
def rolldice(n=2):
"""摇⾊⼦返回总的点数"""
total = 0
for in range(n):
total += randint(1, 6)
return total
如果没有指定参数，那么n使⽤默认值2，表⽰摇两颗⾊⼦
print(roll_dice())
传⼊参数3，变量n被赋值为3，表⽰摇三颗⾊⼦获得点数
print(roll_dice(3))
我们再来看⼀个更为简单的例⼦。
"""
参数的默认值2
Version: 0.1
Author: 骆昊
"""
def add(a=0, b=0, c=0):
"""三个数相加求和"""
return a + b + c
调⽤add函数，没有传⼊参数，那么a、b、c都使⽤默认值0
print(add()) # 0
调⽤add函数，传⼊⼀个参数，那么该参数赋值给变量a, 变量b和c使⽤默认值0
print(add(1)) # 1
调⽤add函数，传⼊两个参数，1和2分别赋值给变量a和b，变量c使⽤默认值0
print(add(1, 2)) # 3
调⽤add函数，传⼊三个参数，分别赋值给a、b、c三个变量
print(add(1, 2, 3)) # 6
传递参数时可以不按照设定的顺序进⾏传递
print(add(c=50, a=100, b=200))
可变参数
接下来，我们还可以实现⼀个对任意多个数求和的add函数，因为Python语⾔中的函数⽀持可变参数，所谓可变参数指的是在调⽤函数时，可以向函数传⼊0个或任意多个参数。将来我们以团队协作开发的模式做商业项⽬时，可能需要去设计⼀个函数给其他⼈使⽤，但我们⼜不知道函数的调⽤者会向该函数传⼊多少个参数，这个时候可变参数就可以派上⽤场。下⾯的代码演⽰了⽤可变参数实现对任意多个数求和的add函数。
"""
可变参数
Version: 0.1
Author: 骆昊
"""
在参数名前⾯的*表⽰args是⼀个可变参数
def add(*args):
random在python中的意思
total = 0
可变参数可以放在for循环中取出每个参数的值
for val in args:
total += val
return total
在调⽤add函数时可以传⼊0个或任意多个参数
print(add())
print(add(1))
print(add(1, 2))
print(add(1, 2, 3))
print(add(1, 3, 5, 7, 9))
⽤模块管理函数
不管⽤什么样的编程语⾔来写代码，给变量、函数起名字都是⼀个让⼈头疼的问题，因为我们会遇到命名冲突这种尴尬的情况。最简单的场景就是在同⼀个.py⽂件中定义了两个同名的函数，如下所⽰。
def foo():
print('hello, world!')
def foo():
print('goodbye, world!')
foo() # ⼤家猜猜调⽤foo函数会输出什么
当然上⾯的这种情况我们很容易就能避免，但是如果项⽬是团队协作多⼈开发的时候，团队中可能有多个程序员都定义了名为foo的函数，这种情况下怎么解决命名冲突呢？答案其实很简单，Python中每个⽂件就代表了⼀个模块(module)，我们在不同的模块中可以有同名的函数，在使⽤函数的时候我们通过import关键字导⼊指定的模块再使⽤完全限定名的调⽤⽅式就可以区分到底要使⽤的是哪个模块中的foo函数，代码如下所⽰。
module1.py
def foo():
print('hello, world!')
module2.py
def foo():
print('goodbye, world!')
test.py
import module1
import module2
⽤“模块名.函数名”的⽅式(完全限定名)调⽤函数，
module1.foo() # hello, world!
module2.foo() # goodbye, world!
在导⼊模块时，还可以使⽤as关键字对模块进⾏别名，这样我们可以使⽤更为简短的完全限定名。
test.py
import module1 as m1
import module2 as m2
m1.foo() # hello, world!
m2.foo() # goodbye, world!
上⾯的代码我们导⼊了定义函数的模块，我们也可以使⽤语法从模块中直接导⼊需要使⽤的函数，代码如下所⽰。
test.py
from module1 import foo
foo() # hello, world!
from module2 import foo
foo() # goodbye, world!
但是，如果我们如果从两个不同的模块中导⼊了同名的函数，后导⼊的函数会覆盖掉先前的导⼊，就像下⾯的代码中，调⽤foo会输出hello, world!，因为我们先导⼊了module2的foo，后导⼊了module1的foo 。如果两个反过来写，就是另外⼀番光景了。
test.py
from module2 import foo
from module1 import foo
foo() # hello, world!
如果想在上⾯的代码中同时使⽤来⾃两个模块中的foo函数也是有办法的，⼤家可能已经猜到了，还是⽤as关键字对导⼊的函数进⾏别名，代码如下所⽰。
test.py
from module1 import foo as f1
from module2 import foo as f2
f1() # hello, world!
f2() # goodbye, world!
标准库中的模块和函数
Python标准库中提供了⼤量的模块和函数来简化我们的开发⼯作，我们之前⽤过的random模块就为我们提供了⽣成随机数和进⾏随机抽样的函数；⽽time模块则提供了和时间操作相关的函数。随着我们进⼀步的学习Python编程知识，我们还会⽤到更多的模块和函数。Python标准库中还有⼀类函数是不需要import就能够直接使⽤的，我们将其称之为内置函数，这些内置函数都是很有⽤也是最常⽤的，下⾯的表格列出了⼀部分的内置函数。

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