Python训练营打卡DAY 26 函数专题1:函数定义与参数
@浙大疏锦行
知识点回顾:
- 函数的定义
- 变量作用域:局部变量和全局变量
- 函数的参数类型:位置参数、默认参数、不定参数
- 传递参数的手段:关键词参数
- 传递参数的顺序:同时出现三种参数类型时
作业:
题目1:计算圆的面积
- 任务: 编写一个名为 calculate_circle_area 的函数,该函数接收圆的半径 radius 作为参数,并返回圆的面积。圆的面积 = π * radius² (可以使用 math.pi 作为 π 的值)
- 要求:函数接收一个位置参数 radius。计算半径为5、0、-1时候的面积
- 注意点:可以采取try-except 使函数变得更加稳健,如果传入的半径为负数,函数应该返回 0 (或者可以考虑引发一个ValueError,但为了简单起见,先返回0)。
题目2:计算矩形的面积
- 任务: 编写一个名为 calculate_rectangle_area 的函数,该函数接收矩形的长度 length 和宽度 width 作为参数,并返回矩形的面积。
- 公式: 矩形面积 = length * width
- 要求:函数接收两个位置参数 length 和 width。
- 函数返回计算得到的面积。
- 如果长度或宽度为负数,函数应该返回 0。
题目3:计算任意数量数字的平均值
- 任务: 编写一个名为 calculate_average 的函数,该函数可以接收任意数量的数字作为参数(引入可变位置参数 (*args)),并返回它们的平均值。
- 要求:使用 *args 来接收所有传入的数字。
- 如果没有任何数字传入,函数应该返回 0。
- 函数返回计算得到的平均值。
题目4:打印用户信息
- 任务: 编写一个名为 print_user_info 的函数,该函数接收一个必需的参数 user_id,以及任意数量的额外用户信息(作为关键字参数)。
- 要求:
- user_id 是一个必需的位置参数。
- 使用 **kwargs 来接收额外的用户信息。
- 函数打印出用户ID,然后逐行打印所有提供的额外信息(键和值)。
- 函数不需要返回值
题目5:格式化几何图形描述
- 任务: 编写一个名为 describe_shape 的函数,该函数接收图形的名称 shape_name (必需),一个可选的 color (默认 “black”),以及任意数量的描述该图形尺寸的关键字参数 (例如 radius=5 对于圆,length=10, width=4 对于矩形)。
- 要求:shape_name 是必需的位置参数。
- color 是一个可选参数,默认值为 “black”。
- 使用 **kwargs 收集描述尺寸的参数。
- 函数返回一个描述字符串,格式如下:
- “A [color] [shape_name] with dimensions: [dim1_name]=[dim1_value], [dim2_name]=[dim2_value], …”如果 **kwargs 为空,则尺寸部分为 “with no specific dimensions.”
根据要求,我分别实现两个函数:calculate_circle_area
计算圆面积,calculate_rectangle_area
计算矩形面积。以下是符合要求的代码实现:
import mathdef calculate_circle_area(radius):"""计算圆的面积Args:radius (float): 圆的半径Returns:float: 圆的面积(如果半径为负返回0)"""try:# 将输入转换为浮点数(确保数值类型)radius = float(radius)# 检查半径是否为负if radius < 0:return 0return math.pi * (radius ** 2)except (TypeError, ValueError):# 处理非数值输入(如字符串)return 0def calculate_rectangle_area(length, width):"""计算矩形的面积Args:length (float): 矩形长度width (float): 矩形宽度Returns:float: 矩形面积(如果长/宽为负返回0)"""# 检查长或宽是否为负if length < 0 or width < 0:return 0return length * width# 测试圆面积计算
print(calculate_circle_area(5)) # 正常正数
print(calculate_circle_area(0)) # 零值边界
print(calculate_circle_area(-1)) # 负数(应返回0)
print(calculate_circle_area("abc"))# 非数值处理(应返回0)# 测试矩形面积计算
print(calculate_rectangle_area(4, 5)) # 正常值
print(calculate_rectangle_area(-2, 5)) # 负长(应返回0)
print(calculate_rectangle_area(3, -1)) # 负宽(应返回0)
关键实现说明:
-
圆面积计算:
- 使用
math.pi
获取精确的π值 - 通过
try-except
捕获类型错误(如字符串输入) - 显式检查负半径并返回0
- 支持整型和浮点型输入
- 使用
-
矩形面积计算:
- 显式检查负值(长度或宽度)
- 直接返回长宽乘积
- 使用Python的自动类型转换处理数值类型
测试结果预期:
78.53981633974483 # 半径5
0.0 # 半径0
0 # 半径-1
0 # 非数值输入
20 # 4x5矩形
0 # (-2)x5
0 # 3x(-1)
这个实现完全满足题目要求:
- 使用位置参数
- 处理负值边界条件
- 添加异常处理提高健壮性
- 符合指定的返回逻辑(负值返回0)