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作者：清菡
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目錄
- 一、純函式的概念
- 1.純函式
- 2.非純函式
- 3.純函式：相同的輸入保證相同的輸出
- 4.純函式和非純函式對比
- 二、純函式的 3 個原則
- 三、函式的副作用
- 四、Python 中的內建函式
重點需要記住純函式的概念和函式的副作用，面試會問，哈哈。
一、純函式的概念
一個函式的返回結果只依賴於它的引數，並且在執行過程裡面沒有副作用，我們就把這個函式叫做純函式。
純函式不是特定的語法，不是特定的功能，它只是一個概念。就是一個函式使用的時候的一種規則。
1.純函式
雖然這是個遞迴函式，它也是純函式的一種：
def fun(n):
if n == -1:# 遞迴臨界點：當達到遞迴臨界點的時候，就不再呼叫自身函式的條件
return 1
else:
return n * fun(n-1) # 4 *3*2*1
fun(4)
2.非純函式
函式裡面進行一系列計算，它返回的結果是根據傳入的資料相關。不再依賴於任何的其它資料，比如定義個a = 100，那麼在：
if n == 0:# 遞迴臨界點：當達到遞迴臨界點的時候，就不再呼叫自身函式的條件
return 1
else:
return n * fun(n-1) # 4 *3*2*1
這段程式碼，也就是純函式裡面用到了外面的變數：
a = 100
def fun(n):
print(a)
if n == 0:# 遞迴臨界點：當達到遞迴臨界點的時候，就不再呼叫自身函式的條件
return 1
else:
return n * fun(n-1) # 4 *3*2*1
fun(4)
那這種函式就不再叫做純函式了。print(a)因為它對外部變數有引用。
3.純函式：相同的輸入保證相同的輸出
純函式不會引用外部的變數，它呼叫的結果只對你傳入進去的引數fun(4)有關。
例如：
定義a=100，return a返回一個 a，傳入引數i，def func(i):。
這個時候呼叫這個函式，傳進去的引數跟它的返回值有關嗎？
這個函式和它的返回值沒有關係。傳進去的func(10)，不管傳什麼，不會影響返回值return a。
a = 100
def func(i):
print('99999')
print(i)
return a
func(10)
純函式是傳進去的引數是什麼，返回的結果只跟你的引數有關。
純函式：不管在什麼時候呼叫（不管在哪裡呼叫），傳入的引數相同，返回的結果就一定是一樣的。
例如：
這個函式，呼叫的時候傳個 10 進去，它返回的時候應該是多少呢？
它返回的結果是 110。
a = 100
def func(i):
i = i + a
return i
res = func(10)
print(res)
在下面對 a 進行修改，對 a 再賦個值：
a = a+1111
那麼這個時候，a 的值肯定發生變化了。這個時候在這裡再呼叫函式，再傳入 10，func(10)。
a = 100
def func(i):
i = i + a
return i
res = func(10)
print(res)
a = a+1111
res2 = func(10)
print(res2)
同樣呼叫的是同一個函式，傳入的引數都是相同的func(10)，但是拿到的返回值卻不是相同的。
像這種函式，它會受外部環境變數的影響，那麼這種函式不能稱為純函式。
4.純函式和非純函式對比
# 函式func1返回的結果為兩個引數相加的結果
def func1(a,b):
return a + b
var1=100
#函式func2返回的結果為引數a和外部變數var1相加的結果
def func2(a):
return var1+a
#在上面兩個案例中func1返回的結果只受傳入的引數的影響，而func2不僅
# 受傳入引數的影響還會受外部變數var1的影響，像func1這樣的返回值只跟
#傳入引數有關的函式，我們把它叫做純函式。
二、純函式的 3 個原則
原則一：變數都只在函式作用域內獲取，作為的函式的引數傳入。
原則二：不會產生副作用，不會改變被傳入的資料或者其它資料（全域性變數）。
原則三：相同的輸入保證相同的輸出。
解釋原則一：
純函式的變數只在函式的作用域內獲得，也就是說純函式裡面要麼使用的是函式內部定義的，要麼使用的是傳進來的引數，不會再使用其它任何的變數了。
解釋原則二：
純函式是不會產生副作用的。
解釋原則三：
任何時候呼叫，只要你傳入的引數是相同的，它給你返回的結果都是一樣的。
三、函式的副作用
函式的副作用就是當函式被呼叫的時候，既完成了（函式既定的計算任務）函式相關的功能，在完成函式相關功能的時候，你這個函式訪問了外部變數，尤其是對外部的資料進行了寫操作。
比如在函式內部用到了外面的列表，在這裡面還往列表裡面加了個元素。這個時候修改了全域性變數，造成外部環境發生了改變。這種就叫做函式的副作用。
四、Python 中的內建函式
內建函式： https://docs.python.org/zh-cn/3.7/library/functions.html
Python 中的內建函式包含的不僅僅是內建函式還有很多的內建型別。
雖然內建型別是個類，不是函式。Python 官方也把內建型別歸納在內建函式裡面，把它稱為內建函式。
str()底層是個類，但是 Python 官方是把它歸納在內建函式裡面的。
不管什麼時候呼叫內建函式，內建函式返回的結果只跟傳入的引數相關，任何時候傳進去的引數是一樣的，那麼內建函式返回的結果都是一樣的。
內建函式是沒有副作用的，全部是屬於純函式的一種，都是屬於純函式。
str()不是個函式，其實是個類。雖然算個內建函式，但是不能稱為純函式。
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