Python程序设计案例教程（微课版） 教案- 第6章 函数

第6章函数参考学时5课时教学目标理掌握自定义函数的定义和调用掌握调用函数的执行过程以及调用函数时参数的传递方式掌握lambda函数的定义和使用。熟悉位置参数、关键字参数、默认参数和组合参数的使用了解可变参数的使用了解解包元组或列表和解包字典了解变量的作用域以及函数的递归教学重难点教学重点：掌握函数的使用规则教学难点：能够运用函数完成程序编写教学主要内容本章知识框架如下：函数的定义及调用定义自定义函数函数调用示例调用函数的执行过程参数传递位置参数关键字参数默认参数可变参数组合参数解包参数解包元组或列表解包字典lambda函数变量的作用域递归函数应用实例实例1：七段数码管的数字表示实例2：日期数据的七段数码管表示实例3：汉诺塔（Hanoi）问题教学的过程及方法线上：函数的定义及调用等基本概念由学生通过线上资源自主学习完成。线下：教师主要讲授参数传递相关知识点以及实例。函数的定义及调用1.函数分类定义自定义函数语法格式：def<函数名>([参数表]):<函数体>注意事项：1.函数使用关键字（也称为保留字）def声明，“def”只能是小写字母，不能为大写；2.函数名必须使用有效的标识符，只能以字母或下划线开头；3.参数表中的参数称为形式参数，多个参数之间用逗号隔开，可以没有参数，此时称为无参函数，即使没有参数，小括号也不能省略；4.函数可以使用return返回值；5.对函数功能的注释，请区别’’’…’’’与#注释；6.函数体内的内容不可为空，若要定义一个什么都不做的空函数，可用pass语句调用函数的执行过程1.语法格式：函数名([实参列表])2.参数传递形式3.执行过程参数传递位置参数：调用函数时，实参默认根据函数定义的形参位置来传递关键字参数注意：1.只用部分关键字传参，注意参数的位置顺序；2.关键字参数必须放在位置参数之后默认参数：默认参数在定义函数时为参数提供默认值注意：默认参数后不能再出现非默认参数可变参数1.定义：不确定调用的时候会传递多个实参带一个星号（*）的形参带两个星号（**）的形参组合参数注意：默认参数一定要用不可变对象，如果是可变对象，运行会有逻辑错误解包参数解包元组或列表将元组或列表作为实参进行传参将元组或列表的每一个元素对应一个位置参数一定要保证元组或者列表的大小和位置参数的个数相等解包字典lambda函数保留字lambda来定义：定义方式不需要指定函数名，叫做匿名函数，也叫做lambda函数变量的作用域1.定义2.作用域的类型递归函数1.定义2.基本思想：把规模大的问题转化为规模较小的相似的子问题来解决3.递归满足的三大条件：1.递归必须得有一个明确的终止条件；2.该函数所处理的问题规模在递减；3.这个转化必须是可解的4.递归与循环应用实例实例1：七段数码管的数字表示主要讲解算法思路：用数码管组成的数字是由七段拼接而成，每段长度相同，根据每段亮或者不亮从而组成0-9的十个数字。线段使用turtle库的fd函数来绘制，亮的线段直接绘制，不亮的线段让画笔抬起来后绘制，实际上就是不绘制。1.七段数码管：由7个长条形的发光二极管组成绘制每一个数字时，从七段线条中任意一段开始进行绘制都是可以的，但为了减少画笔来回移动的次数，类似于写连笔字，希望从某处开始，一笔完成一个字的书写，即确定绘制顺序。2.绘制顺序3.完成代码编写实例2：日期数据的七段数码管表示由于日期数据的一般表示形式为“年-月-日”，为了便于操作，假设这里也是按照这样的形式来输入日期数据，年用4位数字表示，月和日都用2位数字表示。绘制日期数据，只需要先把输入的形如“年-月-日”的日期通过字符串的切片操作，转变成一个没有短横线的只由数字构成的字符串，其余的绘制操作就和例6-21绘制整数的七段数码管表示的程序完全相同。输入当前日期数据，绘制日期数据的七段数码管表示。实例3：汉诺塔（Hanoi）问题分析：汉诺塔问题转换成一个计算机解决的问题就是：有A、B、C三根柱子，如何把A上面的n个盘子借助B移动到C上，要求满足：（1）一次只能移动一个盘子；（2）移动过程中，大盘子永远不能放在小盘子上面。解决该问题的算法思