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。
函数能提高应用的模块性,和代码的重复利用率。你已经知道Python提供了许多内置函数,比如print()。
但你也可以自己创建函数,这被叫做用户自定义函数。
1.函数语法
def function_name(parameters): """docstring""" statement(s) return expression (可选择项)
上面显示的是由以下组件组成的函数定义。
- 关键字def,用于标记函数头的开始。
- 用于唯一标识函数的函数名称。 函数命名遵循相同的规则,即在 Python 中编写标识符。
- 通过其将值传递给函数的参数(参数)。 它们是可选的。
- 冒号(:)标记函数头的结尾。
- 可选的文档字符串(docstring),用于描述函数的功能。
- 组成函数体的一个或多个有效 python 语句。 语句必须具有相同的缩进级别(通常为 4 个空格)。
- 可选的return语句,用于从函数返回值。
例1.1 函数示例
def greet(name): """ This function greets to the person passed in as a parameter """ print("Hello, " + name + ". Good morning!")
2.如何在 python 中调用函数?
定义函数后,我们可以从另一个函数,程序甚至 Python 提示符下调用它。 要调用函数,我们只需键入带有适当参数的函数名称即可。
例2.1对例1.1函数的调用
>>> greet('Paul')
Hello, Paul. Good morning!
把例1.1函数定义和例2.1函数调用结合起来
例2.2函数的定义和调用
def greet(name): """ This function greets to the person passed in as a parameter """ print("Hello, " + name + ". Good morning!") greet('Paul')
结果
Hello, Paul. Good morning!
在 python 中,函数定义应该总是出现在函数调用之前。否则,我们会得到一个错误。例如,
# function call greet('Paul') # function definition def greet(name): """ This function greets to the person passed in as a parameter """ print("Hello, " + name + ". Good morning!")
3.文档字符串
函数头之后的第一个字符串称为 docstring,是文档字符串的缩写。 简要说明了函数的作用。
尽管是可选的,但文档是一种好的编程习惯。 除非您记得上周的晚餐时间,否则请务必记录您的代码。
在上面的示例中,我们在函数标头的正下方有一个文档字符串。 我们通常使用三引号,以便文档字符串可以扩展到多行。 该字符串可作为函数的__doc__属性使用。
以下语法可用于打印出函数的文档字符串:
print(function_name.__doc__)
例3.1 打印出一个函数的文档字符串
# A simple Python function to check # whether x is even or odd def evenOdd(x): """Function to check if the number is even or odd""" if (x % 2 == 0): print("even") else: print("odd") # Driver code to call the function print(evenOdd.__doc__)
结果
Function to check if the number is even or odd
4.return语句
return 语句用于退出函数并返回到调用它的位置。
return语法
return [expression_list]
该语句可以包含一个被求值的表达式并返回值。 如果该语句中没有表达式,或者return语句本身不存在于函数中,则该函数将返回None对象。
例2.2示例中None是返回值,因为greet()直接打印名称并且不使用return语句。
return示例
例4.1 绝对值
ef absolute_value(num): """This function returns the absolute value of the entered number""" if num >= 0: return num else: return -num print(absolute_value(2)) print(absolute_value(-4))
结果
2
4
5.Python 中的函数如何工作?
如上图所示,Python 函数由函数定义组成,其中定义了函数的功能。如上所示,函数定义由函数名、函数参数、文档字符串、代码语句和返回语句组成。
一旦定义了一个函数,我们需要在主程序中调用该函数来执行该函数。为此,有函数调用语句。
6.变量的范围和寿命
变量的范围是程序中可以识别该变量的部分。 从函数外部看不到在函数内部定义的参数和变量。 因此,它们具有本地范围。
变量的生存期是变量在内存中退出的时间。 函数内部变量的生存期与函数执行的时间一样长。
一旦我们从函数返回,它们就会被销毁。 因此,函数无法记住其先前调用中的变量值。
这是一个示例,说明函数内部变量的范围。
例6.1 函数内变量随函数而消失
def my_func(): x = 10 print("Value inside function:",x) x = 20 my_func() print("Value outside function:",x)
结果:
Value inside function: 10
Value outside function: 20
在这里,我们可以看到x的初始值是 20。 即使函数my_func()将x的值更改为 10,它也不会影响功能外部的值。
这是因为函数内部的变量x与外部的变量不同(局部于函数)。 尽管它们具有相同的名称,但是它们是两个具有不同作用域的不同变量。
另一方面,从外部可以看到函数外部的变量。 它们具有全局范围。
我们可以从函数内部读取这些值,但不能更改(写入)它们。 为了在函数外部修改变量的值,必须使用关键字global将它们声明为全局变量。