为什么这个函数需要存储在一个变量中？答案

【问题标题】：Why does this function need to be stored in a variable?为什么这个函数需要存储在一个变量中？
【发布时间】：2018-04-12 07:33:12
【问题描述】：

我最初对这段代码有疑问，因为我在最后一行代码中缺少“n =”，因此陷入了无限循环。

在这一点上，虽然我明白需要纠正什么，但我不明白为什么。为什么 'collatz(n)' 不足以调用函数并使用 n 作为其变量？如果有人能简单地解释一下（这里是初学者），我将不胜感激。

def collatz(number):
    if number % 2 == 0:
        print (number // 2)
        return number // 2
    elif number % 2 == 1:
        print (3 * number + 1)
        return 3 * number + 1

print ('Please enter a number.')
n = int(input())
while n != 1:
    n = collatz(n)

【问题讨论】：

collatz(n) 的值是collatz 返回的值。你必须对它做点什么。 collatz(n) 在自己的行上就像 2 + 3 在自己的行上一样——它是 5，然后……把它扔掉。
@Ry：或者类似地，这和n + 3和n = n + 3之间的区别是一样的。
你的函数返回一个结果。您想在下一个函数调用中重用该结果，函数中的局部变量本身不会挂起。
如果您输入了42 作为数字，那么在循环中重复调用collatz(42) 没有多大意义。您想要获取collatz(42) 的结果并将该结果传递给对collatz(...) 的next 调用。然后你不断重复，获取结果，将其传递给下一个调用，直到结果为1。

标签： python variable-assignment

【解决方案1】：

在 Python 中，函数接受一个或多个参数并返回单个值或对象。大多数时候他们不会修改他们的参数（实际上你的 collatz 函数不会尝试修改它的参数）。

例如，此函数接受一个变量 x，并返回 x**2。

def f(x):
    return x**2

此函数不会就地修改 x，并且返回值不会自动分配给 x。自动分配给 x 通常是没有帮助的，而且如果您的函数接受多个参数，将不清楚该怎么做 -- 哪个应该得到返回结果？

你可以通过多种方式调用这个函数，但是如果你想对结果做一些事情，你必须将它存储到一个变量中或者立即使用它：

y = 2
z = f(y)

z = f(2)

y = 2
print(f(y))

请注意，如果您将函数 f 视为将其参数转换为其他内容并返回的对象，那么所有这些都是有意义的，但如果您希望 f 在地方（然后f(2) 在以后的引用中必须以某种方式将数字 2 转换为表示 4）。

对于它的价值，即使您确实在函数内部用新值替换了其中一个参数，也不会改变函数外部相应变量的值。这是因为函数内的变量只指向对应的值或对象。如果为变量分配新值，函数内的局部变量现在将指向新值，但函数外的原始变量仍指向旧值。另一方面，您有时可以修改底层值或对象，而不是创建一个新对象并将局部变量指向它。例如，将项目添加到列表或字典将修改底层对象，并且该更改将在您的函数之外可见。

但是您的 collatz 函数两者都没有 - 它只是计算一个新值并返回它。如果您想对该值执行任何操作，则必须显式存储函数调用的结果。它不会自动存储在参数变量中。

【讨论】：

【解决方案2】：

当您将变量作为参数传递给函数时，变量的副本会发送给函数，而不是变量本身。因此，在您的情况下，n_copy（例如）被发送到您的函数而不是 n。现在，当您在函数内修改它时，它仍然在函数的范围内（只能由函数访问）而不是主程序。因此，当函数结束时，n 不会发生任何事情，因为 n 的副本已被修改。

现在我们来看看返回函数。因为上面的问题，有一个返回函数。这将从函数返回一个值到主程序。当您在函数中修改 n 时，您需要将修改后的值返回给主程序。一旦你把它返回到主程序，它必须存储在一个变量中，在你的情况下它是 n。

当你开始学习 Python 时，你应该阅读命名空间和作用域。这是谷歌搜索的第一个链接 https://matthew-brett.github.io/teaching/global_scope.html

【讨论】：