函數(shù)是指組織好的，可重復(fù)使用的，用來實(shí)現(xiàn)單一或相關(guān)聯(lián)功能的代碼段，它能夠提高應(yīng)用的模塊化和代碼的重復(fù)利用率。
Python提供了很多內(nèi)建函數(shù)，如print()。除此之外,我們還可以自己創(chuàng)建函數(shù),也就是自定義函數(shù)。接下來，看一段代碼：
print("*")
print("**")
print("****")
上述代碼中，使用多個(gè)print()函數(shù)輸出了一個(gè)三角形。如果需要在一個(gè)程序的不同位置輸出這個(gè)圖形，那么每次都使用print()函數(shù)輸出的做法是不可取的。為了提高編寫的效率以及代碼的重用性，我們可以把具有獨(dú)立功能的代碼塊組織成一個(gè)小模塊，這就是函數(shù)。
在Python中，你可以定義一個(gè)自己想要功能的函數(shù)，自定義函數(shù)的語(yǔ)法格式如下所示
def 函數(shù)名（參數(shù)列表）：
“函數(shù)_文檔字符串”
函數(shù)體
return 表達(dá)式
基于上述格式，下面對(duì)函數(shù)定義的規(guī)則進(jìn)行說明：
(1)函數(shù)代碼塊以def開頭，后面緊跟的是函數(shù)名和圓括號(hào)()。
(2)函數(shù)名的命名規(guī)則跟變量的命名規(guī)則是一樣的，即只能是字母、數(shù)字和下劃線的任何組合，但是不能以數(shù)字開頭，并且不能跟關(guān)鍵字重名。
(3)函數(shù)的參數(shù)必須放在圓括號(hào)中。
(4)函數(shù)的第1行語(yǔ)句可以選擇性地使用文檔字符串來存放函數(shù)說明。
(5)函數(shù)內(nèi)容以冒號(hào)起始，并且縮進(jìn)。
(6) return表達(dá)式結(jié)束函數(shù)，選擇性地返回一個(gè)值給調(diào)用方。不帶表達(dá)式的retu相當(dāng)于返回None。
定義了函數(shù)之后，就相當(dāng)于有了一段具有特定功能的代碼，要想讓這些代碼能夠執(zhí)行，需要調(diào)用函數(shù)。調(diào)用函數(shù)的方式很簡(jiǎn)單，通過“函數(shù)名()”即可完成調(diào)用。
# 定義一個(gè)函數(shù)，能夠完成打印信息功能
def print_info():
print("-"*20)
print("人生苦短，我用python！")
print("-"*20)
# 調(diào)用函數(shù)
print_info()
在介紹函數(shù)的參數(shù)之前，我們先來解決一個(gè)問題?，F(xiàn)在要求定義一個(gè)函數(shù)，這個(gè)函數(shù)用于計(jì)算兩個(gè)數(shù)的和，并把計(jì)算的結(jié)果打印出來。把上述要求轉(zhuǎn)換為代碼，示例代碼如下:
def add():
c = 11 + 22
print(c)
以上函數(shù)的功能是計(jì)算11和22的和。此時(shí)，無論調(diào)用這個(gè)函數(shù)多少次，得到的結(jié)果永遠(yuǎn)都是一樣的，而且只能計(jì)算固定的兩個(gè)數(shù)字的和，使得這個(gè)函數(shù)的局限性很大。
為了能讓定義的函數(shù)更加通用，即計(jì)算任意兩個(gè)數(shù)字的和，可以在定義函數(shù)的時(shí)候添加兩個(gè)參數(shù)，讓兩個(gè)參數(shù)來接收傳遞給函數(shù)的值。接下來，通過一個(gè)案例來演示函數(shù)是如何傳遞參數(shù)的。
def add(a, b):
c = a + b
print(c)
上面案例中，定義了能接收兩個(gè)參數(shù)的函數(shù)。其中，a為第一個(gè)參數(shù)，用于接收函數(shù)傳遞的第1個(gè)數(shù)值；b為第二個(gè)參數(shù)，接收的是函數(shù)的第2個(gè)數(shù)值。這時(shí)，如果想調(diào)用add函數(shù)，則需要給函數(shù)的參數(shù)傳遞兩個(gè)數(shù)值，如下所示為完整代碼：
def add(a, b):
c = a + b
print(c)
# 調(diào)用帶有參數(shù)的函數(shù)時(shí)，需要在小括號(hào)中傳遞數(shù)據(jù)。
add(35, 25)
上面代碼運(yùn)行結(jié)果為：
50
需要注意的是，如果函數(shù)定義了多個(gè)參數(shù)，那么在調(diào)用函數(shù)的時(shí)候，傳輸?shù)臄?shù)據(jù)要和定義的參數(shù)一一對(duì)應(yīng)。上面的案例中a=35，b=25，c=50。
定義函數(shù)時(shí)，可以給函數(shù)的參數(shù)設(shè)置默認(rèn)值，這個(gè)參數(shù)就被稱為默認(rèn)參數(shù)。當(dāng)調(diào)用參數(shù)的時(shí)候，由于貓人參數(shù)在定義時(shí)已經(jīng)被賦值，所以可以直接忽略，而其它參數(shù)是必須要傳入值的。
如果默認(rèn)參數(shù)沒有傳入值，則直接使用默認(rèn)的值；如果默認(rèn)參數(shù)傳入了值，則使用傳入的新值替代。
下面我們通過一個(gè)案例來介紹。
def print_info(name, age=35):
# 打印任何傳入的字符串
print("Name：", name)
print("age：", age)
# 調(diào)用print_info(name="miki")
print_info(name="miki")
print_info(name="miki", age=9)
運(yùn)行結(jié)果為：
Name： miki
age： 35
Name： miki
age： 9
在上面案例，第1~4行代碼定義了帶有兩個(gè)參數(shù)的print_info函數(shù)。其中，name參數(shù)沒有設(shè)置默認(rèn)值，age作為默認(rèn)參數(shù)已經(jīng)設(shè)置了默認(rèn)值。在第6行調(diào)用print_into函數(shù)時(shí)，由于只傳入了name參數(shù)的值，所以程序會(huì)使用age參數(shù)的默認(rèn)值；在第7行調(diào)用print_info函數(shù)時(shí)，同時(shí)傳入了name和age兩個(gè)參數(shù)的值，所以程序會(huì)使用傳給age參數(shù)的新值。
需要注意的是，帶有默認(rèn)值的參數(shù)一定要位于參數(shù)列表的最后面，否則程序會(huì)報(bào)錯(cuò)。例如，給 print_info函數(shù)添加一個(gè)參數(shù)sex，放在參數(shù)列表的最后面，則報(bào)錯(cuò)信息如下圖所示：
通常在定義一個(gè)函數(shù)時(shí)，若希望函數(shù)能夠處理的參數(shù)個(gè)數(shù)比當(dāng)初定義的參數(shù)個(gè)數(shù)多，此時(shí)可以在函數(shù)中使用不定長(zhǎng)參數(shù)。其基本的語(yǔ)法格式如下:
def 函數(shù)名([forml_args,] *args, **kwargs):
"函數(shù)_文檔字符串"
函數(shù)體
return 表達(dá)式
在上述格式中，函數(shù)共有3個(gè)參數(shù)。其中，formal_args為形參(也就是前面所用的參數(shù)，如（a，b)，*args和** kwargs為不定長(zhǎng)參數(shù)。當(dāng)調(diào)用函數(shù)的時(shí)候，函數(shù)傳入的參數(shù)個(gè)數(shù)會(huì)優(yōu)先匹配formal_args參數(shù)的個(gè)數(shù)。如果傳入的參數(shù)個(gè)數(shù)和formal_args參數(shù)的個(gè)數(shù)相同，不定長(zhǎng)參數(shù)會(huì)返回空的元組或字典；如果傳入?yún)?shù)的個(gè)數(shù)比formal_args參數(shù)的個(gè)數(shù)多，可以分為如下兩種情況：
（1）如果傳入的參數(shù)沒有指定名稱，那么*args會(huì)以元組的形式存放這些多余的參數(shù)
（2）如果傳入的參數(shù)指定了名稱，如m=1，那么* kwargs會(huì)以字典的形式存放這些被命名的參數(shù)，如{m:1}。
為了大家更好地理解，先通過一個(gè)簡(jiǎn)單的案例進(jìn)行演示，具體如下所示。
def test(a, b, *args):
print(a)
print(b)
print(args)
test(11, 12)
運(yùn)行結(jié)果如下：
11
12
()
在上面案例中，第1~4行代碼定義了帶有多個(gè)參數(shù)的test函數(shù)。其中，args為不定長(zhǎng)參數(shù)。當(dāng)在第5行中調(diào)用test函數(shù)時(shí)，由于只傳入11和122這兩個(gè)數(shù)，所以這兩個(gè)數(shù)會(huì)從左向右依次匹配test函數(shù)定義時(shí)的參數(shù)a和b，此時(shí)，args參數(shù)沒有接收到數(shù)據(jù)，所以為一個(gè)空元組。
如果在調(diào)用test函數(shù)時(shí)，傳入多個(gè)參數(shù)（這里指的是大于2個(gè)參數(shù)）情況又是什么樣的呢?
下面看一段實(shí)例代碼：
def test(a, b, *args):
print(a)
print(b)
print(args)
test(11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18)
運(yùn)行結(jié)果如下：
11
12
(13, 14, 15, 16, 17, 18)
如果在參數(shù)列表的末尾使用* kwargs參數(shù)，示例代碼如下
def test(a, b, *args, **kwargs):
print(a)
print(b)
print(args)
print(kwargs)
test(11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18)
運(yùn)行結(jié)果：
11
12
(13, 14, 15, 16, 17, 18)
{}
從兩次運(yùn)行的結(jié)果可以看出，如果在調(diào)用test函數(shù)時(shí)傳入多個(gè)數(shù)值，那么這些數(shù)值會(huì)從左向右依次匹配函數(shù)test定義時(shí)的參數(shù)。如果跟formal_args參數(shù)的個(gè)數(shù)匹配完，還有多余的參數(shù)，則這些多余的參數(shù)會(huì)組成一個(gè)元組，和不定長(zhǎng)參數(shù)args進(jìn)行匹配。此時(shí)，kwargs參數(shù)沒有接受到數(shù)據(jù)，所以為一個(gè)空字典。
在調(diào)用函數(shù)時(shí)，什么情況下傳入的數(shù)據(jù)會(huì)匹配參數(shù)kwargs呢？看下面案例：
def test(a, b, *args, **kwargs):
print(a)
print(b)
print(args)
print(kwargs)
test(11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, m=22, n=33)
運(yùn)行結(jié)果為：
11
12
(13, 14, 15, 16, 17, 18)
{'m': 22, 'n': 33}
從上述運(yùn)行結(jié)果可以看出，如果參數(shù)是以鍵值對(duì)的形式傳入的，則使用** kwargs參數(shù)來接收。
所謂“返回值”，就是程序中的函數(shù)完成一件事情后，最后給調(diào)用者的結(jié)果。比如，定義一個(gè)函數(shù)來獲取室內(nèi)的溫度，一旦調(diào)用這個(gè)函數(shù)，函數(shù)就會(huì)把拿到的溫度值返回給調(diào)用者，這個(gè)溫暖值就是函數(shù)的返回值。在Python中，函數(shù)的返回值是使用 return語(yǔ)句來完成的。接下來，看一段示例代碼。
def add(a, b):
c = a + b
return c
或者
def add(a, b):
return a + b
上面的代碼中，函數(shù)add中包含了return語(yǔ)句，意味著這有個(gè)函數(shù)的返回值，其返回值就是a和b相加的結(jié)果。
根據(jù)有沒有參數(shù)和返回值，函數(shù)大概可以分為以下四種類型：
（1）函數(shù)無參數(shù)，無返回值。
（2）函數(shù)無參數(shù)，有返回值。
（3）函數(shù)有參數(shù)，無返回值。
（4）函數(shù)有采參數(shù)，有返回值。
下面我們分別介紹。
1）無參數(shù)、無返回值的參數(shù)
無參數(shù)、無返回值的函數(shù)，既不能接受參數(shù)，也沒有返回值。
接下來，我們通過打印提示的函數(shù)來演示這類函數(shù)的使用。
def print_menu():
print("-"*20)
print(" xx涮鍋 點(diǎn)菜系統(tǒng)")
print(" 1. 羊肉涮鍋")
print(" 2. 牛肉涮鍋")
print(" 3. 豬肉涮鍋")
print("-" * 20)
print_menu()
運(yùn)行結(jié)果為：
2）無參數(shù)、有返回值的函數(shù)
此類函數(shù)不能接收參數(shù)，但是可以返回某個(gè)數(shù)據(jù)，一般情況下，采集數(shù)據(jù)時(shí)會(huì)用此類函數(shù)。接下來，我們通過一個(gè)示例來演示，如下所示：
# 獲取溫度
def get_temperature():
# 這里是溫度獲取的一些處理過程
# 為了簡(jiǎn)單起見，先模擬返回一個(gè)數(shù)據(jù)
return 24
temperture = get_temperature()
print('當(dāng)前的溫度為：', temperture)
運(yùn)行結(jié)果為：
當(dāng)前的溫度為： 24
3）有參數(shù)、無返回值的函數(shù)
在實(shí)際開發(fā)中，有參數(shù)、無返回值的函數(shù)用的極少，這是因?yàn)楹瘮?shù)作為功能模塊，既然傳入了參數(shù)，絕大多數(shù)情況是希望使用返回值的。這里，大家對(duì)有參數(shù)、無返回值的函數(shù)有所了解即可，實(shí)例代碼如下：
def test(number_one, number_two):
result = number_one + number_two
print('計(jì)算結(jié)果為： %d'%result)
4）有參數(shù)、有返回值得函數(shù)
此類函數(shù)不能接收參數(shù)，但是可以返回某個(gè)數(shù)據(jù)，一般情況下，采集數(shù)據(jù)時(shí)會(huì)用此類函數(shù)。
接下來，我們通過一個(gè)示例來演示。
# 計(jì)算1~number的累積和
def calculate(nuber):
result = 0
i = 1
while i <= nuber:
result = result +i;
i +=1
return result
result = calculate(100)
print('1~100的累積和為：', result)
運(yùn)行結(jié)果為：
1~100的累積和為： 5050
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