Python 函數 · W3School Python 教程

# Python函數函數是組織好的，可重復使用的，用來實現單一，或相關聯功能的代碼段。函數能提高應用的模塊性，和代碼的重復利用率。你已經知道Python提供了許多內建函數，比如print()。但你也可以自己創建函數，這被叫做用戶自定義函數。 ## 定義一個函數你可以定義一個由自己想要功能的函數，以下是簡單的規則： * 函數代碼塊以def關鍵詞開頭，后接函數標識符名稱和圓括號()。 * 任何傳入參數和自變量必須放在圓括號中間。圓括號之間可以用于定義參數。 * 函數的第一行語句可以選擇性地使用文檔字符串—用于存放函數說明。 * 函數內容以冒號起始，并且縮進。 * Return[expression]結束函數，選擇性地返回一個值給調用方。不帶表達式的return相當于返回 None。 ### 語法 ``` def functionname( parameters ): "函數_文檔字符串" function_suite return [expression] ``` 默認情況下，參數值和參數名稱是按函數聲明中定義的的順序匹配起來的。 ### 實例以下為一個簡單的Python函數，它將一個字符串作為傳入參數，再打印到標準顯示設備上。 ``` def printme( str ): "打印傳入的字符串到標準顯示設備上" print str return ``` ## 函數調用定義一個函數只給了函數一個名稱，指定了函數里包含的參數，和代碼塊結構。這個函數的基本結構完成以后，你可以通過另一個函數調用執行，也可以直接從Python提示符執行。如下實例調用了printme（）函數： ``` #!/usr/bin/python # Function definition is here def printme( str ): "打印任何傳入的字符串" print str; return; # Now you can call printme function printme("我要調用用戶自定義函數!"); printme("再次調用同一函數"); ``` 以上實例輸出結果： ``` 我要調用用戶自定義函數! 再次調用同一函數 ``` ## 按值傳遞參數和按引用傳遞參數所有參數（自變量）在Python里都是按引用傳遞。如果你在函數里修改了參數，那么在調用這個函數的函數里，原始的參數也被改變了。例如： ``` #!/usr/bin/python # 可寫函數說明 def changeme( mylist ): "修改傳入的列表" mylist.append([1,2,3,4]); print "函數內取值: ", mylist return # 調用changeme函數 mylist = [10,20,30]; changeme( mylist ); print "函數外取值: ", mylist ``` 傳入函數的和在末尾添加新內容的對象用的是同一個引用。故輸出結果如下： ``` 函數內取值: [10, 20, 30, [1, 2, 3, 4]] 函數外取值: [10, 20, 30, [1, 2, 3, 4]] ``` ## 參數以下是調用函數時可使用的正式參數類型： * 必備參數 * 命名參數 * 缺省參數 * 不定長參數 ### 必備參數必備參數須以正確的順序傳入函數。調用時的數量必須和聲明時的一樣。調用printme()函數，你必須傳入一個參數，不然會出現語法錯誤： ``` #!/usr/bin/python #可寫函數說明 def printme( str ): "打印任何傳入的字符串" print str; return; #調用printme函數 printme(); ``` 以上實例輸出結果： ``` Traceback (most recent call last): File "test.py", line 11, in <module> printme(); TypeError: printme() takes exactly 1 argument (0 given) ``` ### 命名參數命名參數和函數調用關系緊密，調用方用參數的命名確定傳入的參數值。你可以跳過不傳的參數或者亂序傳參，因為Python解釋器能夠用參數名匹配參數值。用命名參數調用printme()函數： ``` #!/usr/bin/python #可寫函數說明 def printme( str ): "打印任何傳入的字符串" print str; return; #調用printme函數 printme( str = "My string"); ``` 以上實例輸出結果： ``` My string ``` 下例能將命名參數順序不重要展示得更清楚： ``` #!/usr/bin/python #可寫函數說明 def printinfo( name, age ): "打印任何傳入的字符串" print "Name: ", name; print "Age ", age; return; #調用printinfo函數 printinfo( age=50, name="miki" ); ``` 以上實例輸出結果： ``` Name: miki Age 50 ``` ### 缺省參數調用函數時，缺省參數的值如果沒有傳入，則被認為是默認值。下例會打印默認的age，如果age沒有被傳入： ``` #!/usr/bin/python #可寫函數說明 def printinfo( name, age = 35 ): "打印任何傳入的字符串" print "Name: ", name; print "Age ", age; return; #調用printinfo函數 printinfo( age=50, name="miki" ); printinfo( name="miki" ); ``` 以上實例輸出結果： ``` Name: miki Age 50 Name: miki Age 35 ``` ### 不定長參數你可能需要一個函數能處理比當初聲明時更多的參數。這些參數叫做不定長參數，和上述2種參數不同，聲明時不會命名。基本語法如下： ``` def functionname([formal_args,] *var_args_tuple ): "函數_文檔字符串" function_suite return [expression] ``` 加了星號（*）的變量名會存放所有未命名的變量參數。選擇不多傳參數也可。如下實例： ``` #!/usr/bin/python # 可寫函數說明 def printinfo( arg1, *vartuple ): "打印任何傳入的參數" print "輸出: " print arg1 for var in vartuple: print var return; # 調用printinfo 函數 printinfo( 10 ); printinfo( 70, 60, 50 ); ``` 以上實例輸出結果： ``` 輸出: 10 輸出: 70 60 50 ``` ## 匿名函數用lambda關鍵詞能創建小型匿名函數。這種函數得名于省略了用def聲明函數的標準步驟。 * Lambda函數能接收任何數量的參數但只能返回一個表達式的值，同時只能不能包含命令或多個表達式。 * 匿名函數不能直接調用print，因為lambda需要一個表達式。 * lambda函數擁有自己的名字空間，且不能訪問自有參數列表之外或全局名字空間里的參數。 * 雖然lambda函數看起來只能寫一行，卻不等同于C或C++的內聯函數，后者的目的是調用小函數時不占用棧內存從而增加運行效率。 ### 語法 lambda函數的語法只包含一個語句，如下： ``` lambda [arg1 [,arg2,.....argn]]:expression ``` 如下實例： ``` #!/usr/bin/python #可寫函數說明 sum = lambda arg1, arg2: arg1 + arg2; #調用sum函數 print "Value of total : ", sum( 10, 20 ) print "Value of total : ", sum( 20, 20 ) ``` 以上實例輸出結果： ``` Value of total : 30 Value of total : 40 ``` ## return語句 return語句[表達式]退出函數，選擇性地向調用方返回一個表達式。不帶參數值的return語句返回None。之前的例子都沒有示范如何返回數值，下例便告訴你怎么做： ``` #!/usr/bin/python # 可寫函數說明 def sum( arg1, arg2 ): # 返回2個參數的和." total = arg1 + arg2 print "Inside the function : ", total return total; # 調用sum函數 total = sum( 10, 20 ); print "Outside the function : ", total ``` 以上實例輸出結果： ``` Inside the function : 30 Outside the function : 30 ``` ## 變量作用域一個程序的所有的變量并不是在哪個位置都可以訪問的。訪問權限決定于這個變量是在哪里賦值的。 <o>變量的作用域決定了在哪一部分程序你可以訪問哪個特定的變量名稱。兩種最基本的變量作用域如下： * 全局變量 * 局部變量 ## 變量和局部變量定義在函數內部的變量擁有一個局部作用域，定義在函數外的擁有全局作用域。局部變量只能在其被聲明的函數內部訪問，而全局變量可以在整個程序范圍內訪問。調用函數時，所有在函數內聲明的變量名稱都將被加入到作用域中。如下實例： ``` #!/usr/bin/python total = 0; # This is global variable. # 可寫函數說明 def sum( arg1, arg2 ): #返回2個參數的和." total = arg1 + arg2; # total在這里是局部變量. print "Inside the function local total : ", total return total; #調用sum函數 sum( 10, 20 ); print "Outside the function global total : ", total ``` 以上實例輸出結果： ``` Inside the function local total : 30 Outside the function global total : 0 ```