Python 函式，參數，傳回值介紹，以及 Python 函式的定義和呼叫

定義 Python 函式

通常情況下，Python 函式定義在模組中，並作為可被外部呼叫的目標，其基本的書寫格式如下。

def <funcname>(<parameterlist>)
    <docstring>
    <block>

funcname 部分

funcname為函式名稱，他需要符合 Python 的識別碼規格，不能使用 Python 關鍵字或保留關鍵字。

parameterlist 部分

parameterlist是函式的參數表，他定義了函式的所有參數，參數之間使用,進行分隔。

docstring 部分

docstring是函式的文件字串，包含了對函式的說明，這並非強製性的要求，一個函式可以沒有文件字串。

block 部分

block為函式的主體程式碼，他和docstring都需要使用某種空白字元進行縮排，以表示其歸屬於函式。

# 定義一個具有參數 name 的函式 hello
def hello(name):
	'''一個超級簡單的函式'''
	print(f'你好，{name}')

呼叫 Python 函式

在任何語言中，呼叫函式都是一件輕松的事情，Python 也是如此，以下是呼叫函式的基本格式。

<funcname>(<argumentlist>)

funcname 部分

funcname為需要呼叫的函式名稱。

argumentlist 部分

argumentlist是向函式傳遞的引數表。

# 呼叫函式 hello
hello('Kitty')

你好，Kitty

Python 程式碼縮排

Python 通過縮排來說明程式碼層級結構，縮排一般通過空格字元或定位字元實作。從行開頭開始計算，擁有相同數量空格字元或定位字元的程式碼被視為同一層次。

Python 函式的參數

Python 函式的參數可以擁有預設值，在定義時使用=進行設定即可，預設值僅運算一次，因此參數的預設值會指向同一個物件。如果預設值是一個串列，那麽每次呼叫函式時，串列包含的元素可能會不同。

# 定義加法函式
def add(x=1, y=[], /, *, z):
	# 串列 y 新增數值 100
	y.append(100)
	print(y)


	# 計算 x，y，z 含有的數值之和
	num = 0
	for i in y:
		num += i


	return x + num + z


# z 只能作為關鍵字參數使用
print(add(z=1))
# x 作為位置參數被使用
print(add(1, z=3))

[100]
102
[100, 100]
204

Python 函式的可變參數

在 Python 函式的參數前新增*或**後，參數將成為可變參數。其中符號*標記的參數是一個元組，他包含了呼叫該函式時，所有未在參數表中的位置參數。符號**標記的參數是一個字典，他應該位於參數表的最後，包含了呼叫該函式時，所有未在參數表中的關鍵字參數，字典鍵值組的鍵是一個字串，表示了參數的名稱，鍵值組的值為參數對應的值。

如果在參數表中同時使用了*和**，則*後需要具有參數名稱。

# 定義乘法函式
def mlp(*nums, **info):
	# 顯示關鍵字參數
	print(info)


	# 計算 nums 中包含的位置參數
	num = 1
	for i in nums:
		num *= i


	return num


# 傳遞了多個數值進行乘法計算
print(mlp(2, 3, 4, 5, tip='這裏是一個小小的提示'))

{'tip': '這裏是一個小小的提示'}
120

Python 函式的傳回值

使用return陳述式，可以為 Python 函式傳回指定的值，如果未使用return或return未給出傳回值，則函式預設傳回None。

Python 函式的簽章

在預設情況下，Python 函式的簽章僅包含函式名稱，這意味著在同一個命名空間中，之後定義的函式會覆蓋之前定義的同名函式，無論其參數和傳回值如何。

# 該函式將被之後定義的 wait 覆蓋
def wait(seconds):
	print(f'等待 {seconds} 秒')


# 呼叫的是最先定義的 wait 函式
wait(3)


# 該函式將覆蓋之前定義的 wait
def wait(hours, minutes=5):
	print(f'等待 {hours} 小時 {minutes} 分')


# 呼叫的是最後定義的 wait 函式
wait(3)

等待 3 秒
等待 3 小時 5 分

Python 函式的命名空間

是的，Python 函式擁有自己的命名空間，因此，你在函式內定義的變數，可以與函式外部的變數同名，他們會被區別對待。

# 在模組中定義變數 message
message = '我是一個模組變數'


# 函式 show 定義了自己的 message
def show():
	# 這並不會修改模組定義的 message
	message = '我是函式中的變數'
	print(message)


# 函式 show_again 使用了模組定義的 message
def show_again():
	print(message)


show()
show_again()

我是函式中的變數
我是一個模組變數

Python 函式註解

書寫 Python 函式的文件字串，可以讓開發人員輕松了解函式的用法，當然這需要開發工具具備相應的程式碼提示功能。

文件字串本質上是書寫在函式中的字串常值，他必須是函式主體的第一行程式碼，可以采用緊密相鄰或加入空白字元的方式進行拼接，比如，'這是一個非常有用的'"函式"，但不應包含需要運算的內容或操作，比如，'這是一個非常有用的'+"函式"，f'他可以對 {count} 個目標進行計算'。

當使用三重引號時，文件字串可以是多行的，字串中的空白字元均會保留，但這僅體現在函式物件的__doc__變數中，開發工具應對空白字元進行處理，以向開發人員展現更加友好的資訊。

# 一個簡單的函式
def simple(a: int = 1) -> None:
	'''一個簡單的函式~~~！

	果然，很簡單。
	'''

Python 巢狀函式

巢狀函式是定義在另一個函式或方法中的函式，其采用的語法和普通函式沒有區別，被定義的巢狀函式的可存取性，一般等同於同一命名空間中的變數。

當然，你可以通過傳回值或其他方式，使巢狀函式在更多位置得以呼叫，但這有違定義巢狀函式的初衷。

# 計算元組中所有小於等於 10 的數值之和
def add_list(*l):
	# 巢狀函式 check，檢查數值，大於 10 則傳回 0
	def check(i):
		return 0 if i > 10 else i


	# 呼叫 check，忽略元組中大於 10 的數值
	num = 0
	for i in l:
		num += check(i)


	return num


print(add_list(4, 2, 11, 3))

9

Python Lambda 運算式

使用 lambda 運算式，你可以簡便的定義一個匿名函式。與普通的函式不同，lambda 運算式定義的函式，不支援文件字串以及參數或傳回值的批註，並且僅允許單一的運算式，該運算式的運算結果即為函式的傳回值，不需要使用return陳述式。

# 使用 lambda 運算式定義匿名函式
div = lambda a, b: a / b


print(div(9, 3))

3.0

程式碼

functions.py·codebeatme/python·GitHub