11_Python函数基本概念和示例

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函数

函数是组织代码、提高代码复用性的基本工具。
一个函数是组织好的、可重复使用的、用来实现单一或相关联功能的代码段。
函数类型：内置函数、自定义函数

定义函数

在 Python 中，使用 def 关键字来定义一个函数。

函数可以有参数，也可以没有参数。

python">def function_name(parameters):"""文档字符串（docstring）- 描述函数的作用，可选"""# 在这里写上函数要执行的操作...return value  # 函数返回值，如果不写返回None。可以返回多个值（以元组形式）。

调用函数

定义好函数之后，可以通过函数名后面加上括号以及必要的参数来调用函数。

python">result = function_name(arguments)
# 这个代码只用于说明调用的格式，直接调用会报错，忽略报错即可。
# function_name 调用的函数名称
# arguments 参数
# 返回值赋值给result

形参；函数定义时括号内的参数
实参：函数调用时括号内的参数
形参相当于变量，实参相当于变量的值。

参数传递

Python 函数的参数传递可以是以下几种类型：

位置参数（必需参数）：必须按照正确的顺序传入函数。
- 根据定义的参数位置绑定变量。
- 调用的参数数量必须和声明时一样。
- 位置参数要放在默认参数前面。
默认参数：可以给参数设置默认值，调用时如果不传该参数则使用默认值。
关键字参数：通过参数名来指定参数值，这样就不必担心参数的顺序。
- 关键参数可以和位置参数（必须参数）一起用，但是关键参数必须在位置参数（必须参数）的后面。
可变参数（不定长参数）：可以使用 *args 和 **kwargs 来传递任意数量的参数。
- 加 * 的变量名会存放所有未命名的变量参数，参数传入的时候，个数没有限制。
  - 序列的打包：在定义函数的时候，在函数形参前加 * ，将元素打包成元组的形式。
  - 序列的拆包：在函数执行的时候，在函数实参前加 * ，将序列进行拆包。

示例

下面是一个简单的 Python 函数示例

python">def greet(name, greeting='Hello'):"""返回一个问候语"""return f"{greeting}, {name}!"# 调用函数
print(greet('Alice'))  # 使用默认的问候语： Hello, Alice!
print(greet('Bob', 'Hi'))  # 使用自定义的问候语： Hi, Bob!

下面是可变参数的示例，参数将以元组形式打包。

python">def my_add(*args):print(args)sum_ = 0for arg in args:sum_ += argreturn sum_

python"># 多个参数
my_add(1,2,3,4)

python"># 传入元组
my_add(*(1,2,3,4,5))

python"># 传入列表，列表会被转换成元组
my_add(*[1,2,3,4,5,6])

返回值

函数可以使用 return 语句来返回值。如果没有 return 语句，函数会在执行完毕后自动返回 None。

python">def add(a, b):return a + bresult = add(2, 3)  # result 现在是 5
print(result)

文档字符串

良好的编程习惯是在每个函数开始处写上文档字符串，它用于解释函数的作用、参数和返回值。

python">def add(a, b):"""两个数相加并返回结果。参数:a -- 第一个加数b -- 第二个加数返回:int: 两个数的和"""return a + b

可以使用 __doc__ 属性访问函数的文档字符串：

python">print(add.__doc__)

函数是对象

在 Python 中，函数是一等对象，这意味着它们可以像其他数据类型一样赋值给变量、作为参数传递、作为其他函数的返回值等。

python">def make_multiplier_of(n):"""返回一个函数，该函数将输入乘以 n"""def multiplier(x):return x * nreturn multiplier# 创建一个乘以 5 的函数
times5 = make_multiplier_of(5)# 使用该函数
print(times5(3))  # 输出 15