Python 核心语法：函数定义与使用详解

返回值形式

变量作用域与查找规则

变量作用域决定了变量在程序中可被访问和修改的范围。Python 遵循 LEGB 规则进行查找：

• L (Local)：当前函数或代码块的局部作用域。
• E (Enclosing)：嵌套外层函数的非局部作用域。
• G (Global)：全局作用域。
• B (Built-in)：Python 内置变量或函数。

具体分类如下：

1. 全局作用域：所有函数外部定义的变量。整个程序运行期间存在，可被读取，但直接修改需用 global 声明。
2. 局部作用域：函数内部定义的变量。仅在函数内可用，执行结束后销毁。
3. 非局部作用域：嵌套函数中外层函数的变量。内层函数可读取，修改需用 nonlocal 声明。

匿名函数 (lambda)

匿名函数是临时、简化的函数，无名称，仅适用于一行简单逻辑。

语法

lambda 参数 1, 参数 2, ...: 表达式

常见用法

配合 sorted 自定义排序

指定排序依据，比如按元组或字典的某个值排序。

data = [(1, 5), (4, 8), (6, 9), (1, 7)]
print(sorted(data, key=lambda x: x[1]))
# 输出：[(1, 5), (1, 7), (4, 8), (6, 9)]

配合 map 批量处理

对序列中每个元素执行同一简单操作。

students = [{"name": "张三", "age": 18}, {"name": "李四", "age": 16}]
print(list(map(lambda x: x["age"], students)))
# 输出：[18, 16]

配合 filter 过滤元素

按条件筛选序列中的元素（保留返回 True 的元素）。

num = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]
print(list(filter(lambda x: x % 2 == 1, num)))
# 输出：[1, 3, 5, 7, 9]

嵌套函数与闭包

在一个函数内部定义另一个函数称为嵌套函数。这不仅仅是语法糖，更有实际用途：

1. 封装私有逻辑：辅助函数仅在主函数内使用，避免污染全局命名空间。
2. 实现闭包：保留外部函数的变量状态，即使外部函数执行完毕。
3. 减少参数传递：内部函数可直接使用外部函数的变量，无需重复传参。

递归与循环对比

递归函数是在函数体内调用自身的函数。它必须满足两个条件：基线条件（何时停止）和递归条件（如何调用）。

示例：阶乘计算

n = int(input("请输入 n 的值："))
if n < 0:
    print("错误：负数没有阶乘！")
else:
    def Factorial(m):
        if m == 0 or m == 1:
            return 1
        else:
            return m * Factorial(m - 1)
    
    print(f"{n}的阶乘为{Factorial(n)}")

注意递归深度限制，对于大数值计算，迭代（循环）通常是更稳妥的选择。