思考與練習（第八章 函數與代碼復用）

一、單項選擇題（本大題共 10 小題）

1、關于 Python 函數的定義，以下說法正確的是：

① 函數定義時必須有參數

② 函數必須使用 return 語句返回值

③ 函數定義使用 def 關鍵字

④ 函數名不能與 Python 關鍵字相同，但可以與內置函數同名

2、以下函數調用會輸出什么結果？

print(test(1, c=4))

① 10

② 7

③ 程序出錯

④ 6

3、關于函數參數，以下描述錯誤的是：

① 位置參數必須在關鍵字參數之前

② 默認參數必須放在非默認參數之后

③ *args 用于接收任意數量的位置參數

④ **kwargs 用于接收任意數量的關鍵字參數，但不能與位置參數混合使用

4、執行以下代碼后，輸出結果是：

print("函數外:", x)

① 函數內:10 函數外:10

② 函數內:5 函數外:5

③ 函數內:10 函數外:5

④ 程序出錯

5、以下關于遞歸函數的說法，正確的是：

① 遞歸函數必須包含 return 語句

② 遞歸函數必須有明確的終止條件

③ 遞歸函數比循環效率更高

④ Python 對遞歸深度沒有限制

6、以下哪個選項是合法的 lambda 函數？

① lambda x: x**2

② lambda: return x*2

③ lambda x, y: x+y; print(result)

④ def lambda(x): return x+1

7、以下代碼的輸出結果是：

print(func(4))

① 24

② 10

③ 程序出錯

④ 120

8、關于 Python 的作用域規則，以下說法正確的是：

① 函數內部可以訪問和修改全局變量而無需特殊聲明

② 使用 global 關鍵字可以在函數內部創建全局變量

③ 嵌套函數中，內部函數不能訪問外部函數的局部變量

④ LEGB 原則中的 E 表示External（外部模塊）

9、以下代碼使用了哪個高階函數？

squares = list(map(lambda x: x**2, numbers))

① filter

② reduce

③ map

④ sorted

10、關于 Python 模塊導入的說法，以下哪項是正確的？

① import 語句會重復加載同一個模塊

② from module import * 只會導入模塊中以單下劃線 _ 開頭的名稱

③ 模塊被首次導入時會執行該模塊的頂層代碼

④ import 導入模塊時不會執行任何代碼，只建立引用

二、判斷題（本大題共 5 小題）

1、函數定義時的參數稱為實際參數，調用時的參數稱為形式參數。（ ）

2、在函數中，return 語句可以返回多個值，這些值會被打包成元組。（ ）

3、lambda 函數可以包含多條語句和復雜的邏輯結構。（ ）

4、在函數內部修改全局變量需要使用 global 關鍵字聲明。（ ）

5、遞歸函數調用自身時，每次調用都會創建新的命名空間。（ ）

三、多項選擇題（本大題共 5 小題）

1、以下哪些是 Python 中合法的函數定義？

① def func(): pass

② def func(a, b=1): return a+b

③ def func(*args, **kwargs): pass

④ def func(a, b, /, c, *, d): pass

2、關于函數返回值，以下哪些說法是正確的？

① 函數可以沒有 return 語句，此時返回 None

② 函數可以返回多個值，實際上返回的是元組

③ return 語句執行后，函數立即結束

④ 一個函數只能有一個 return 語句

3、以下哪些情況會創建新的作用域？

① 函數定義

② 類定義

③ 模塊導入

④ lambda 表達式

4、關于閉包，以下哪些描述是正確的？

① 閉包是函數和其相關引用環境的組合

② 閉包可以訪問外部函數的局部變量

③ 閉包可以修改外部函數的局部變量

④ 所有嵌套函數都是閉包

5、以下哪些是 Python 內置的高階函數？

① map

② filter

③ reduce

④ apply

四、程序填充題（本大題共 3 小題）

1、以下函數用于計算斐波那契數列的第 n 項。請在下劃線處補全代碼。

print(fibonacci(6))  # 應輸出8

2、以下函數使用遞歸計算 1 到 n 的和。請在下劃線處補全代碼。

print(sum_to_n(5))  # 應輸出15

3、以下函數用于判斷一個數是否為偶數，使用 lambda 表達式實現。請在下劃線處補全代碼。

print(is_even(5))  # 應輸出False

五、編程題（本大題共 3 小題）

1、字符串字符統計函數

編寫一個函數 count_characters(s)，統計傳入字符串中各類字符的數量。

要求：

（1）統計字符串中的數字、字母、空格、其他字符的數量

（2）返回一個包含四個計數的元組：(數字個數, 字母個數, 空格個數, 其他字符個數)

（3）使用 Python 字符串方法進行字符類型判斷（如.isdigit(), .isalpha() 等）

編寫主程序測試該函數

（4）主要變量：s, digit_count, letter_count, space_count, other_count

2、素數生成函數

編寫一個函數 find_primes(N)，找出小于正整數 N 的所有素數。

要求：

（1）使用 is_prime() 函數判斷每個數是否為素數

（2）返回一個包含所有素數的列表

（3）編寫主程序測試該函數，輸出小于 100 的所有素數及其個數

（4）使用循環遍歷 2 到 N-1 的所有整數

（5）主要變量：N, primes, num

3、最大公約數與最小公倍數

編寫兩個函數：

gcd(a, b)：計算兩個整數的最大公約數（使用輾轉相除法）

lcm(a, b)：計算兩個整數的最小公倍數（利用最大公約數）

要求：

（1）最大公約數函數使用歐幾里得算法（輾轉相除法）

（2）最小公倍數函數調用最大公約數函數：lcm = a * b / gcd(a, b)

（3）編寫主程序測試這兩個函數

（4）主要變量：a, b, result_gcd, result_lcm

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