Mi történik függvényhíváskor? Ismerős példa:
def negyzetel(L):
uj_L = []
for i in L:
uj_L.append(i*i)
return uj_L
szamok = [5, 1, 8]
negyzetelt_szamok = negyzetel(szamok)
print szamok
print negyzetelt_szamok
Itt egyszerűen az [5, 1, 8] lista elemeit emeljük négyzetre.
Mi történik, ha közvetlenül a paraméterként kapott L lista elemeit emeljük négyzetre?
def negyzetel(L):
for i in range(len(L)):
L[i] = L[i] * L[i]
return L
szamok = [5, 1, 8]
negyzetelt_szamok = negyzetel(szamok)
print szamok
print negyzetelt_szamok
Mitől változott meg így az argumentumként átadott szamok lista is? Nézzünk mégegy példát:
def negyzetel(n):
n = n * n
return n
szam = 5
negyzetelt_szam = negyzetel(szam)
print szam
print negyzetelt_szam
Most miért nem változott meg az argumentumként adott szam, mikor a függvényben megváltoztattuk a paraméter értékét?
Pythonban (és sok más programnyelvben) egy függvény paraméterei érték szerint adódnak át.
Ez azt jelenti, hogy egy függvény paraméterei nem egyeznek meg az argumentumként adott változókkal, hanem azok másolatai lesznek. Ezért nem változott meg az előző példában a szam változó.
A listák esetében is másolat adódik át, de a másolat nem a listáról készül, hanem a lista memóriacíméről.
Összetett adatszerkezetek változói, mint a lista valójában egy memóriacímet tárolnak, azt a címet ahol a lista található a számítógép memóriájában.
Ezért amikor olyan függvényt írunk mely listát kap paraméterként, mindig érdemes előre tisztázni, hogy a függvény megváltoztatja-e a lista elemeit vagy nem.
Ha listát elemenként akarunk másolni, akkor azt nem tehetjük egy egyenlőségjellel.
Ahhoz, hogy a lista elemei is lemásolódjanak, mást kell csinálnunk.
L = [1,2,3]
M = L[:]
M[1] = 9
print L
print M
Még bonyolultab a helyzet a tömbbel (listák listájával)!
M1 = [[1, 2], [3, 4]]
M2 = M1[:]
M2[0][0] = 5
print M1
print M2
M1 = [[1, 2], [3, 4]]
M2 = M1[:]
M2[0] = [5, 2]
print M1
print M2
import copy
M1 = [[1, 2], [3, 4]]
M2 = copy.deepcopy(M1)
M2[0][0] = 5
print M1
print M2
A copy csomag a másolásra hasznos függvényeket tartalmazza, a deepcopy függvény jól lemásol egy listát, akármilyen mély legyen.
Az olyan dolgokat, melyekre a memóriában található helyükre hivatkozunk (pl: lista, szótár) objektumoknak nevezzük. Később megismerünk többféle objektumot.
Az objektumoknak van egy típusa, más szóval osztálya, ami megmondja, hogy az adott objektum épp egy lista, vagy szótár vagy stb. Az objektum osztályától függ, hogy milyen metódusokat lehet rajta meghívni, például listának van sort metódusa, de szótárnak nincs.
A változók, melyek egy adott objektumra hivatkoznak azok referenciák az objektumra és úgy mondjuk, hogy erre az objektumra mutatnak.
L1 = [1, 5, 2]
L2 = L1
L2.sort()
print L1
print L2
Ebben a példában L1 és L2 is ugyanarra az objektumra, egy listára mutat.
Nem ez a helytet számokkal (melyek egyszerűbb objektumok). Azok értékek, nem pedig referenciák.
x = 5
y = x
y = 6
print x, y
def atmentek(hallgatok, ponthatar):
atment = []
for hallgato in hallgatok:
if hallgatok[hallgato] >= ponthatar:
atment.append(hallgato)
return atment
hallgatok = {'RABCA8': 50, 'TCD1FG': 23, 'BB87FG': 67}
print atmentek(hallgatok, 40)
Ekkor csinálhatjuk a következőt:
def atmentek(hallgatok, ponthatar=40):
atment = []
for hallgato in hallgatok:
if hallgatok[hallgato] >= ponthatar:
atment.append(hallgato)
return atment
hallgatok = {'RABCA8': 50, 'TCD1FG': 23, 'BB87FG': 67}
print atmentek(hallgatok)
print atmentek(hallgatok, 60)
Nem csak egy opcionális paraméter adható meg, de az opcionális paraméterek csak jobbról adódhatnak:
def atmentek(hallgatok, ponthatar=40, sorban=True):
atment = []
for hallgato in hallgatok:
if hallgatok[hallgato] >= ponthatar:
atment.append(hallgato)
if sorban:
return sorted(atment)
else:
return atment
hallgatok = {'RABCA8': 50, 'TCD1FG': 23, 'XB87FG': 67}
print atmentek(hallgatok, 40)
print atmentek(hallgatok, 40, False)
A következő hibás, mert a ponthatárt állítjuk False-ra:
print atmentek(hallgatok, False)
Lehet nevükkel hivatkozni az opcionális paramétereket! Ekkor sorrendjük nem számít, de azt a nevet kell írni az = bal oldalára, amit a függvény megírásakor kitaláltunk.
print atmentek(hallgatok, sorban=False)
print atmentek(hallgatok, sorban=False, ponthatar=40)
print "P({x}, {y}) pont".format(y=3, x=4)
Láttunk már olyan függvényt, ami összeszoroz számokat. Egy listát kapott és a benne lévő számok szorzatát adta vissza.
def product(L):
eredmeny = 1
for i in L:
eredmeny *= i
return eredmeny
print product([1,2,3])
Mi lenne ha a szorzata maga többváltozós lenne, nem pedig egyetlem lista változós?
def product2(x=1, y=1, z=1):
return x*y*z
print product2()
print product2(1)
print product2(1, 2)
print product2(1, 2, 3)
Ez sajnos nem működik több változóra, csak ha kézzel hozzáfűzünk egy csomó opcionális paramétert.
Ehelyett van a variadikus, vagy váltózó számú paraméterrel rendelkező függvény!
Figyeljük meg, hogy az egyetlen különbség az eredeti product függvényhez képest a *
def product3(*szamok):
eredmeny = 1
for i in szamok:
eredmeny *= i
return eredmeny
print product3(1,2,3)
print product3(1, 2, 3, 4, 5, 6)
Ekkor a beírt paramétereket egy tuple-ben kapja meg a függvényünk. Ez lehet 0, 1 vagy több elemű is, de iterálhattó.
def variadic(*x):
return type(x)
print variadic(3,2)
Mi van ha egy variadikus függvényt akarunk megívni, de az argumenumok már egy listába vannak és szát kell őket szedni paraméterekké?
Ekkor ez nem jó:
L = [1, 2, 3]
print product3(L)
# Jó
print product3(*L)
# ez ekvivalens ezzel de bárhány elemmel működik:
print product3(L[0], L[1], L[2])
def fuggveny(L):
# i nem keveredik össze
for i in L:
if i <> 0:
return True
return False
i = [0, 1, -1]
print fuggveny(i)
def valami(L):
# összekeveredik
i = 0
for i in L:
i = i+i
return i
print valami([1, 2, 3])
def valami2(L):
i = 0
for j in L:
i = i+j
return i
# nem keveredik össze
i = 10
print valami2([1, 2, 3])
print i
Ha egy változót egy függvény belsejében hozunk létre, akkor ott az fog látszódni, akkor is, ha volt olyan nevű változónk máshol. Ez a változó megszűnik létezni, amikor a függvény befejezi futását (a return után) és nem változtatja az esetlegeen meglévő ugyanolyan nevű fáltozónkat.
Söt a függvény többszöri meghívásával újra létrejön, nem jegyzi meg értékét a függvényhívások között.
Ha egy változót nem függvényben hozunk létre, akkor az minden más helyen látszódni fog. Függvény belsejében is, hacsak nem hozunk létre ott új változót.
i = 10
def f(x):
# i = 0 # ez új i-t hozna létre
print i
f(None)
Elágazásnál (if) figyeljünk, hogy a változó nem mindig jön létre, egyes ágakban létrejöhet, másokban nem.
def f(x):
if x:
i = 0
return i
print f(True)
print f(False)
Ha már ismerjük a referencia fogalmát, akkor egyszerűen adódik, hogy a függvények is csak referenciák, így használhatók akár függvény argumentumként is. Emlékezzünk előbb vissza a buborék rendezés algoritmusra:
def rendez(lista):
rendezett = lista[:]
for i in range(len(lista) - 1):
for j in range(len(lista) - i - 1):
if rendezett[j] > rendezett[j + 1]:
temp = rendezett[j]
rendezett[j] = rendezett[j + 1]
rendezett[j + 1] = temp
return rendezett
L = [1, 8, 5, 2, 9, 3, 6]
print rendez(L)
Módosítsuk ezt úgy, hogy bármilyen rendezésre működjön:
def rendez(lista, hasonlit):
rendezett = lista[:]
for i in range(len(lista) - 1):
for j in range(len(lista) - i - 1):
if hasonlit(rendezett[j], rendezett[j + 1]):
temp = rendezett[j]
rendezett[j] = rendezett[j + 1]
rendezett[j + 1] = temp
return rendezett
def novekvo(a, b):
if a < b:
return False
else:
return True
def csokkeno(a, b):
if a > b:
return False
else:
return True
L = [1, 8, 5, 2, 9, 3, 6]
print rendez(L, novekvo)
print rendez(L, csokkeno)
Ha már itt tartunk, akkor kiegészíthetjük opcionális paraméterrel is:
def novekvo(a, b):
if a < b:
return False
else:
return True
def csokkeno(a, b):
if a > b:
return False
else:
return True
def rendez(lista, hasonlit = novekvo):
rendezett = lista[:]
for i in range(len(lista) - 1):
for j in range(len(lista) - i - 1):
if hasonlit(rendezett[j], rendezett[j + 1]):
temp = rendezett[j]
rendezett[j] = rendezett[j + 1]
rendezett[j + 1] = temp
return rendezett
L = [1, 8, 5, 2, 9, 3, 6]
print rendez(L)
print rendez(L, csokkeno)
type(novekvo)