python3 函数 – Python3教程

上一章Python教程请查看：python3 pass语句

在本文中，你将了解Python的函数：函数是什么、函数的语法、函数的组成和函数类型，此外你还将学习如何在Python中创建函数。

Python中的函数是什么？

在Python中，函数是一组执行特定任务的相关语句。

函数帮助我们将程序分解成更小的模块块，随着我们的程序变得越来越大，函数使它变得更有组织和可管理。

此外，它避免了重复并使代码可重用。

定义函数的语法：

def function_name(parameters):
    """docstring"""
    statement(s)

上面显示的是一个由以下组件组成的函数定义。

• 关键字def标志着函数头的开始。
• Function_name用来唯一标识它的函数名，函数命名遵循Python中编写标识符的相同规则。
• 参数(parameters)，我们通过它将值传递给函数，他们是可选的。
• 一个冒号(:)来标记函数头的结尾。
• 描述函数功能的可选文档字符串(docstring)。
• 组成函数主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)。
• 一个可选的返回语句，从函数返回一个值。

函数的例子

def greet(name):
"""此函数向
作为参数传入的
人员打招呼"""
    print("Hello, " + name + ". Good morning!")

如何在python中调用函数？

一旦我们定义了一个函数，我们就可以从另一个函数、程序甚至Python提示调用它。要调用一个函数，只需用适当的参数输入函数名。

>>> greet('AAA')
Hello, AAA. Good morning!

注意：尝试在Python shell中运行上面的代码以查看输出。

文档字符串

函数头后的第一个字符串称为docstring，是文档字符串的缩写，它用于简单地解释函数的作用。

尽管文档是可选的，但它是一种很好的编程实践，除非你记得上周你吃了什么，否则一定要记录你的代码。

在上面的例子中，我们在函数头的下面有一个文档字符串。我们通常使用三重引号，这样docstring可以扩展到多行，这个字符串是函数的_doc__属性。

例如：尝试在Python shell中运行以下代码以查看输出。

>>> print(greet.__doc__)

函数的返回语句

return语句用于退出函数并返回到调用函数的位置。

Return语句的语法

return [expression_list]

此语句可以包含得到值并返回值的表达式，如果语句中没有表达式，或者返回语句本身不存在于函数中，那么函数将返回None对象。 例如：

>>> print(greet("May"))
Hello, May. Good morning!
None

在这里，返回的值为None。

返回的例子

def absolute_value(num):
"""这个函数返回输入
数字的绝对值"""

    if num >= 0:
        return num
    else:
        return -num

# 输出: 2
print(absolute_value(2))

# 输出: 4
print(absolute_value(-4))

函数在Python中是如何工作的？

变量的作用域和生命周期

变量的作用域是程序中识别变量的部分，在函数内部定义的参数和变量在外部是不可见的，因此，它们具有局部作用域。

变量的声明周期是变量在内存中存在的周期，函数中变量的生命周期与函数执行的时间一样长。

一旦我们从函数返回，它们就被销毁了，因此，函数不会记住前面调用的变量的值。

这里有一个例子来说明函数中变量的作用域。

def my_func():
    x = 10
    print("函数内部的变量:",x)

x = 20
my_func()
print("函数外部的变量:",x)

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，它也不会影响函数之外的值。

这是因为函数内部的变量x与外部的变量x不同，虽然它们有相同的名称，但它们是两个不同的变量，具有不同的作用域。

另一方面，函数外部的变量从内部是可见的，它们的业务范围遍及全局。

我们可以从函数内部读取这些值，但不能更改(写入)它们。为了修改函数外部变量的值，必须使用关键字global将它们声明为全局变量。

函数的类型

基本上，我们可以把函数分为以下两类：

内置函数——内置在Python中的函数。

用户定义函数——由用户自己定义的函数。