Питон функция: Работаем с функциями в Python

Содержание

Работаем с функциями в Python

Функция – это структура, которую вы определяете. Вам нужно решить, будут ли в ней аргументы, или нет. Вы можете добавить как аргументы ключевых слов, так и готовые по умолчанию. Функция – это блок кода, который начинается с ключевого слова def, названия функции и двоеточия, пример:

def a_function(): print(«You just created a function!»)

def a_function():

    print(«You just created a function!»)

Эта функция не делает ничего, кроме отображения текста. Чтобы вызвать функцию, вам нужно ввести название функции, за которой следует открывающаяся и закрывающаяся скобки:

a_function() # You just created a function!

a_function() # You just created a function!

Просто, не так ли?

Пустая функция (stub)

Иногда, когда вы пишете какой-нибудь код, вам нужно просто ввести определения функции, которое не содержит в себе код. Я сделал небольшой набросок, который поможет вам увидеть, каким будет ваше приложение. Вот пример:

def empty_function(): pass

def empty_function():

    pass

А вот здесь кое-что новенькое: оператор pass. Это пустая операция, это означает, что когда оператор pass выполняется, не происходит ничего.

Передача аргументов функции

Теперь мы готовы узнать о том, как создать функцию, которая может получать доступ к аргументам, а также узнаем, как передать аргументы функции. Создадим простую функцию, которая может суммировать два числа:

def add(a, b): return a + b print( add(1, 2) ) # 3

def add(a, b):

    return a + b

 

print( add(1, 2) ) # 3

Каждая функция выдает определенный результат. Если вы не указываете на выдачу конкретного результата, она, тем не менее, выдаст результат None (ничего). В нашем примере мы указали выдать результат a + b. Как вы видите, мы можем вызвать функцию путем передачи двух значений. Если вы передали недостаточно, или слишком много аргументов для данной функции, вы получите ошибку:

add(1) Traceback (most recent call last): File «<string>», line 1, in <fragment> TypeError: add() takes exactly 2 arguments (1 given)

add(1)

 

Traceback (most recent call last):

    File «<string>», line 1, in <fragment>

TypeError: add() takes exactly 2 arguments (1 given)

Вы также можете вызвать функцию, указав наименование аргументов:

print( add(a = 2, b = 3) ) # 5 total = add(b = 4, a = 5) print(total) # 9

print( add(a = 2, b = 3) ) # 5

 

total = add(b = 4, a = 5)

print(total) # 9

Стоит отметить, что не важно, в каком порядке вы будете передавать аргументы функции до тех пор, как они называются корректно. Во втором примере мы назначили результат функции переменной под названием total. Это стандартный путь вызова функции в случае, если вы хотите дальше использовать её результат.

Вы, возможно, подумаете: «А что, собственно, произойдет, если мы укажем аргументы, но они названы неправильно? Это сработает?» Давайте попробуем на примере:

add(c=5, d=2) Traceback (most recent call last): File «<string>», line 1, in <fragment> TypeError: add() got an unexpected keyword argument ‘c’

add(c=5, d=2)

 

Traceback (most recent call last):

    File «<string>», line 1, in <fragment>

TypeError: add() got an unexpected keyword argument ‘c’

Ошибка. Кто бы мог подумать? Это значит, что мы указали ключевой аргумент, который функция не распознала. Кстати, ключевые аргументы описана ниже.

Есть вопросы по Python?

На нашем форуме вы можете задать любой вопрос и получить ответ от всего нашего сообщества!

Telegram Чат & Канал

Вступите в наш дружный чат по Python и начните общение с единомышленниками! Станьте частью большого сообщества!

Паблик VK

Одно из самых больших сообществ по Python в социальной сети ВК. Видео уроки и книги для вас!

Ключевые аргументы

Функции также могут принимать ключевые аргументы. Более того, они могут принимать как регулярные, так и ключевые аргументы. Это значит, что вы можете указывать, какие ключевые слова будут ключевыми, и передать их функции. Это было в примере выше.

def keyword_function(a=1, b=2): return a+b print( keyword_function(b=4, a=5) ) # 9

def keyword_function(a=1, b=2):

    return a+b

 

print( keyword_function(b=4, a=5) ) # 9

Вы также можете вызвать данную функцию без спецификации ключевых слов. Эта функция также демонстрирует концепт аргументов, используемых по умолчанию. Каким образом? Попробуйте вызвать функцию без аргументов вообще!

Функция вернулась к нам с числом 3. Почему? Причина заключается в том, что а и b по умолчанию имеют значение 1 и 2 соответственно. Теперь попробуем создать функцию, которая имеет обычный аргумент, и несколько ключевых аргументов:

def mixed_function(a, b=2, c=3): return a+b+c mixed_function(b=4, c=5) Traceback (most recent call last): File «<string>», line 1, in <fragment> TypeError: mixed_function() takes at least 1 argument (2 given)

def mixed_function(a, b=2, c=3):

    return a+b+c

 

mixed_function(b=4, c=5)

 

Traceback (most recent call last):

    File «<string>», line 1, in <fragment>

TypeError: mixed_function() takes at least 1 argument (2 given)

print( mixed_function(1, b=4, c=5) ) # 10 print( mixed_function(1) ) # 6

print( mixed_function(1, b=4, c=5) ) # 10

 

print( mixed_function(1) ) # 6

Выше мы описали три возможных случая. Проанализируем каждый из них. В первом примере мы попробовали вызвать функцию, используя только ключевые аргументы. Это дало нам только ошибку. Traceback указывает на то, что наша функция принимает, по крайней мере, один аргумент, но в примере было указано два аргумента. Что же произошло? Дело в том, что первый аргумент необходим, потому что он ни на что не указывает, так что, когда мы вызываем функцию только с ключевыми аргументами, это вызывает ошибку. Во втором примере мы вызвали смешанную функцию, с тремя значениями, два из которых имеют название. Это работает, и выдает нам ожидаемый результат: 1+4+5=10. Третий пример показывает, что происходит, если мы вызываем функцию, указывая только на одно значение, которое не рассматривается как значение по умолчанию. Это работает, если мы берем 1, и суммируем её к двум значениям по умолчанию: 2 и 3, чтобы получить результат 6!

Удивительно, не так ли?

*args и **kwargs

Вы также можете настроить функцию на прием любого количества аргументов, или ключевых аргументов, при помощи особого синтаксиса. Чтобы получить бесконечное количество аргументов, мы используем *args, а чтобы получить бесконечное количество ключевых аргументов, мы используем *kwargs. Сами слова “args” и “kwargs” не так важны. Это просто сокращение. Вы можете назвать их *lol и *omg, и они будут работать таким же образом. Главное здесь – это количество звездочек. Обратите внимание: в дополнение к конвенциям

*args и *kwargs, вы также, время от времени, будете видеть andkw. Давайте взглянем на следующий пример:

def many(*args, **kwargs): print( args ) print( kwargs ) many(1, 2, 3, name=»Mike», job=»programmer») # Результат: # (1, 2, 3) # {‘job’: ‘programmer’, ‘name’: ‘Mike’}

def many(*args, **kwargs):

    print( args )

    print( kwargs )

 

many(1, 2, 3, name=»Mike», job=»programmer»)

 

# Результат:

# (1, 2, 3)

# {‘job’: ‘programmer’, ‘name’: ‘Mike’}

Сначала мы создали нашу функцию, при помощи нового синтаксиса, после чего мы вызвали его при помощи трех обычных аргументов, и двух ключевых аргументов. Функция показывает нам

два типа аргументов. Как мы видим, параметр args превращается в кортеж, а kwargs – в словарь. Вы встретите такой тип кодинга, если взгляните на исходный код Пайтона, или в один из сторонних пакетов Пайтон.

Область видимость и глобальные переменные

Концепт области (scope) в Пайтон такой же, как и в большей части языков программирования. Область видимости указывает нам, когда и где переменная может быть использована. Если мы определяем переменные внутри функции, эти переменные могут быть использованы только внутри это функции. Когда функция заканчиваются, их можно больше не использовать, так как они находятся вне области видимости. Давайте взглянем на пример:

def function_a(): a = 1 b = 2 return a+b def function_b(): c = 3 return a+c print( function_a() ) print( function_b() )

def function_a():

    a = 1

    b = 2

    return a+b

 

 

def function_b():

    c = 3

    return a+c

 

print( function_a() )

print( function_b() )

Если вы запустите этот код, вы получите ошибку:

NameError: global name ‘a’ is not defined

NameError: global name ‘a’ is not defined

Это вызвано тем, что переменная определенна только внутри первой функции, но не во второй. Вы можете обойти этот момент, указав в Пайтоне, что переменная а –

глобальная (global). Давайте взглянем на то, как это работает:

def function_a(): global a a = 1 b = 2 return a+b def function_b(): c = 3 return a+c print( function_a() ) print( function_b() )

def function_a():

    global a

    a = 1

    b = 2

    return a+b

 

 

def function_b():

    c = 3

    return a+c

 

print( function_a() )

print( function_b() )

Этот код работает, так как мы указали Пайтону сделать а – глобальной переменной, а это значит, что она работает где-либо в программе. Из этого вытекает, что это настолько же хорошая идея, насколько и плохая. Причина, по которой эта идея – плохая в том, что нам становится трудно сказать, когда и где переменная была определена. Другая проблема заключается в следующем: когда мы определяем «а» как глобальную в одном месте, мы можем случайно переопределить её значение в другом, что может вызвать логическую ошибку, которую не просто исправить.

Советы в написании кода

Одна из самых больших проблем для молодых программистов – это усвоить правило «не повторяй сам себя». Суть в том, что вы не должны писать один и тот же код несколько раз. Когда вы это делаете, вы знаете, что кусок кода должен идти в функцию. Одна из основных причин для этого заключается в том, что вам, вероятно, придется снова изменить этот фрагмент кода в будущем, и если он будет находиться в нескольких местах, вам нужно будет помнить, где все эти местоположения И изменить их.

Сайт doctorsmm.com предлагает Вам персональные предложения по покупке лайков в ВК к постам и публикациям. Здесь Вы найдете дешевые цены на услуги, а также различные критерии, подходящие к любой ситуации. На сервисе также доступно приобретение репостов, голосов в голосования и опросы сети.

Копировать и вставлять один и тот же кусок кода – хороший пример спагетти-кода. Постарайтесь избегать этого так часто, как только получится. Вы будете сожалеть об этом в какой-то момент либо потому, что вам придется все это исправлять, либо потому, что вы столкнетесь с чужим кодом, с которым вам придется работать и исправлять вот это вот всё.

Подведем итоги

Теперь вы обладаете основательными знаниями, которые необходимы для эффективной работы с функциями. Попрактикуйтесь в создании простых функций, и попробуйте обращаться к ним различными способами.

Pythonicway — Функции в Python

Функция это блок организованного, многократно используемоего кода, который используется для выполнения конкретного задания. Функции обеспечивают лучшую модульность приложения и значительно повышают уровень повторного использования кода.

Создание функции

Существуют некоторые правила для создания функций в Python.

  • Блок функции начинается с ключевого слова def, после которого следуют название функции и круглые скобки ( () ).
  • Любые аргументы, которые принимает функция должны находиться внутри этих скобок.
  • После скобок идет двоеточие ( : ) и с новой строки с отступом начинается тело функции.

Пример функции в Python:

def my_function(argument):
    print argument

 Вызов функции

После создания функции, ее можно исполнять вызывая из другой функции или напрямую из оболочки Python. Для вызова функции следует ввести ее имя и добавить скобки.

Например:

my_function("abracadabra")

Аргументы функции в Python

Вызывая функцию, мы можем передавать ей следующие типы аргументов:

  • Обязательные аргументы (Required arguments)
  • Аргументы-ключевые слова (Keyword argument)
  • Аргументы по умолчанию (Default argument)
  • Аргументы произвольной длины (Variable-length argumens)

Обязательные аргументы функции:

Если при создании функции мы указали количество передаваемых ей аргументов и их порядок, то и вызывать ее мы должны с тем же количеством аргументов, заданных в нужном порядке.

Например:

def bigger(a,b):
    if a > b:
        print a
    else:
       print b

# В описании функции указано, что она принимает 2 аргумента

# Корректное использование функции
bigger(5,6)

# Некорректное использование функции
bigger()
bigger(3)
bigger(12,7,3) 

Аргументы — ключевые слова

Аргументы — ключевые слова используются при вызове функции. Благодаря ключевым аргументам, вы можете задавать произвольный (то есть не такой каким он описа при создании функции) порядок аргументов.

Например:

def person(name, age):
    print name, "is", age, "years old"

# Хотя в описании функции первым аргументом идет имя, мы можем вызвать функцию вот так

person(age=23, name="John")

Аргументы, заданные по-умолчанию

Аргумент по умолчанию, это аргумент, значение для которого задано изначально, при создании функции.

Например:

def space(planet_name, center="Star"):
    print planet_name, "is orbiting a", center

# Можно вызвать функцию space так:
space("Mars")
# В результате получим: Mars is orbiting a Star

# Можно вызвать функцию space иначе:
space("Mars", "Black Hole")
# В результате получим: Mars is orbiting a Black Hole

Аргументы произвольной длины

Иногда возникает ситуация, когда вы заранее не знаете, какое количество аргументов будет необходимо принять функции. В этом случае следует использовать аргументы произвольной длины. Они задаются произвольным именем переменной, перед которой ставится звездочка (*).

Например:

def unknown(*args):
    for argument in args:
        print argument

unknown("hello","world") # напечатает оба слова, каждое с новой строки
unknown(1,2,3,4,5) # напечатает все числа, каждое с новой строки
unknown() # ничего не выведет

Ключевое слово return

Выражение return прекращает выполнение функции и возвращает указанное после выражения значение. Выражение return без аргументов это то же самое, что и выражение return None. Соответственно, теперь становится возможным, например, присваивать результат выполнения функции какой либо переменной.

Например:

def bigger(a,b):
    if a > b:
        return a # Если a больше чем b, то возвращаем a и прекращаем выполнение функции
    return b # Незачем использовать else. Если мы дошли до этой строки, то b, точно не меньше чем a

# присваиваем результат функции bigger переменной num
num = bigger(23,42)

Некоторые переменные скрипта могут быть недоступны некоторым областям программы. Все зависит от того, где вы объявили эти переменные.

В Python две базовых области видимости переменных:

  • Глобальные переменные
  • Локальные переменные

Переменные объявленные внутри тела функции имеют локальную область видимости, те что объявлены вне какой-либо функции имеют глобальную область видимости.

Это означает, что доступ к локальным переменным имеют только те функции, в которых они были объявлены, в то время как доступ к глобальным переменным можно получить по всей программе в любой функции.

Например:

# глобальная переменная age
age = 44

def info():
    print age # Печатаем глобальную переменную age

def local_info():
    age = 22 # создаем локальную переменную age 
    print age

info() # напечатает 44
local_info() # напечатает 22

Важно помнить, что для того чтобы получить доступ к глобальной переменной, достаточно лишь указать ее имя. Однако, если перед нами стоит задача изменить глобальную переменную внутри функции — необходимо использовать ключевое слово global.

Например:

# глобальная переменная age
age = 13

# функция изменяющая глобальную переменную
def get_older():
    global age
    age += 1

print age # напечатает 13
get_older() # увеличиваем age на 1
print age # напечатает 14

Рекурсия

Рекурсией в программировании называется ситуация, в которой функция вызывает саму себя. Классическим примером рекурсии может послужить функция вычисления факториала числа.

Напомним, что факториалом числа, например, 5 является произведение всех натуральных (целых) чисел от 1 до 5. То есть, 1 * 2 * 3 * 4 * 5

Рекурсивная функция вычисления факториала на языке Python будет выглядеть так:

def fact(num):
    if num == 0: 
        return 1 # По договоренности факториал нуля равен единице
    else:
        return num * fact(num - 1) # возвращаем результат произведения num и результата возвращенного функцией fact(num - 1)

Однако следует помнить, что использование рекурсии часто может быть неоправданным. Дело в том, что в момент вызова функции в оперативной памяти компьютера резервируется определенное количество памяти, соответственно чем больше функций одновременно мы запускаем — тем больше памяти потребуется, что может привести к переполнению стека (stack overflow) и программа завершится аварийно, не так как предполагалось. Учитывая это, там где это возможно, вместо рекурсии лучше применять циклы.

Рецепт создания функции в Python

Существует следующий алгоритм — рекомендация по созданию функции в Python. Например, мы создаем функцию вычисления площади прямоугольника.

  1. Начинать следует с примеров того, что делает функция, и подобрать подходящее название. В нашем случае это будет выглядеть так:
    # На данном этапе мы еще не указываем имена переменных
    def rectangle_area_finder( ):
        """
        >>> rectangle_area_finder(3, 5)
        15
        >>> rectangle_area_finder(17.2, 6)
        103.2
        """
  2. Указать типы данных, которые принимает функция и тип данных, который она возвращает
    # функция принимает два числа, а возвращает одно
    def rectangle_area_finder( ):
        """
        (num, num) -> num    
    
        >>> rectangle_area_finder(3, 5)
        15
        >>> rectangle_area_finder(17.2, 6)
        103.2
        """
  3. Подобрать подходящие названия для переменных
    # Поскольку это математическая функция нам вполне подойдут имена a и b
    def rectangle_area_finder(a, b):
        """
        (num, num) -> num
        
        >>> rectangle_area_finder(3, 5)
        15
        >>> rectangle_area_finder(17.2, 6)
        103.2
        """
  4. Написать краткое, но содержательное описание функции
    def rectangle_area_finder(a, b):
        """
        (num, num) -> num
    
        Returns an area of a rectangle with given sides a and b.    
    
        >>> rectangle_area_finder(3, 5)
        15
        >>> rectangle_area_finder(17.2, 6)
        103.2
        """
  5. Написать собственно тело функции
    def rectangle_area_finder(a, b):
        """
        (num, num) -> num
    
        Returns an area of a rectangle with given sides a and b.    
    
        >>> rectangle_area_finder(3, 5)
        15
        >>> rectangle_area_finder(17.2, 6)
        103.2
        """
        return a * b
  6. Функция готова! Осталось вызвать ее с указанными в примерах аргументами

Как видно, при вызове команды help() с именем нашей функции в качестве аргумента мы получаем написанную нами документацию.

Сопровождайте ваши функции качественной документацией и программисты, которые будут работать с вашим кодом после вас будут вам благодарны.

Функции в Python

Введение

Примеры

Определение и вызов простых функций

Использование def утверждения является наиболее распространенным способом определить функцию в Python. Это утверждение так называемое соединение заявление одного пункта со следующим синтаксисом:

def function_name(parameters):
    statement(s)

 

function_name известна как идентификатор функции. Так как определение функции является исполняемым утверждение его исполнение связывает имя функции к функции объекта , который может быть назван позже с использованием идентификатора.

parameters необязательного список идентификаторов , которые получают привязанные к значениям в качестве аргументов при вызове функции. Функция может иметь произвольное количество аргументов, разделенных запятыми.

statement(s) — также известное как тело функции — это непустое последовательность операторов , выполняемых при каждом вызове функции. Это означает , что тело функции не может быть пустым, так же как и любой отступом блок .

Вот пример простого определения функции, целью которой является для печати Hello каждый раз , когда это называется:

def greet():
    print("Hello")

 

Теперь давайте называть определенные greet() функции:

greet()
# Out: Hello

 

Это еще один пример определения функции, которая принимает один единственный аргумент и отображает переданное значение каждый раз, когда вызывается функция:

def greet_two(greeting):
    print(greeting)

 

После того, что greet_two() функция должна быть вызвана с аргументом:

greet_two("Howdy")
# Out: Howdy

 

Также вы можете задать значение по умолчанию для этого аргумента функции:

 def greet_two(greeting="Howdy"):
    print(greeting)
 

Теперь вы можете вызывать функцию без указания значения:

 greet_two()
# Out: Howdy 

 

Вы заметите, что в отличие от многих других языков, вам не нужно явно объявлять тип возвращаемого значения функции. Функции Python могут возвращать значения любого типа с помощью return ключевого слова. Одна функция может возвращать любое количество разных типов!

def many_types(x):
    if x < 0:
        return "Hello!"
    else:
        return 0

print(many_types(1))
print(many_types(-1))

# Output:
0
Hello!

 

Пока это правильно обрабатывается вызывающей стороной, это совершенно правильный код Python.

Функция , которая достигает конца исполнения без оператора возврата всегда будет возвращать None :

def do_nothing():
    pass

print(do_nothing())
# Out: None

 

Как упоминалось ранее, определение функции должно иметь тело функции, непустую последовательность операторов. Поэтому pass используется оператор в теле функции, которая является нулевой операции — когда он выполняется, ничего не происходит. Он делает то, что значит, он пропускает. Это полезно в качестве заполнителя, когда синтаксически требуется оператор, но не нужно выполнять код.

Возвращение значений из функций

Функции могут return значение , которое можно использовать непосредственно:

def give_me_five():
    return 5

print(give_me_five())  # Print the returned value
# Out: 5

 

или сохраните значение для последующего использования:

num = give_me_five()
print(num)             # Print the saved returned value
# Out: 5

 

или используйте значение для любых операций:

print(give_me_five() + 10)
# Out: 15

 

Если return встречается в функции функция будет немедленно вышла и последующие операции не будут оцениваться:

def give_me_another_five():
    return 5
    print('This statement will not be printed. Ever.')

print(give_me_another_five())
# Out: 5

 

Вы также можете return несколько значений (в виде кортежа):

def give_me_two_fives():
    return 5, 5  # Returns two 5

first, second = give_me_two_fives()
print(first)
# Out: 5
print(second)
# Out: 5

 

Функция, без return заявления неявно возвращает None . Точно так же функция с return утверждением, но не возвращает значение или переменная возвращает None .

Определение функции с аргументами

Аргументы определены в скобках после имени функции:

 def divide(dividend, divisor):  # The names of the function and its arguments
    # The arguments are available by name in the body of the function
    print(dividend / divisor)

 

Имя функции и список ее аргументов называются сигнатура функции. Каждый именованный аргумент фактически является локальной переменной функции.

При вызове функции укажите значения аргументов, перечислив их в порядке

divide(10, 2)
# output: 5

 

или укажите их в любом порядке, используя имена из определения функции:

divide(divisor=2, dividend=10)
# output: 5 

Определение функции с необязательными аргументами

Дополнительные аргументы могут быть определены путем назначения ( с использованием = ) значение по умолчанию имя-аргумента:

def make(action='nothing'):
    return action

 

Вызов этой функции возможен тремя различными способами:

make("fun")
# Out: fun

make(action="sleep")
# Out: sleep

# The argument is optional so the function will use the default value if the argument is 
# not passed in.
make()   
# Out: nothing

 

Изменяемые типы ( list , dict , set и т.д.) , следует относиться с осторожностью , когда дается как атрибут по умолчанию. Любая мутация аргумента по умолчанию изменит его навсегда. См Определение функции с дополнительными изменяемыми аргументами .

Определение функции с несколькими аргументами

Можно дать функции столько аргументов, сколько нужно, единственные фикс

Функции Python 3: значение, аргументы, вызов, переменные, списки — Python 3 | Data Science | Нейронные сети | AI

Содержание страницы

Функции – главный и самый важный способ организации и повторного использования кода в Python. Функций не может быть слишком много. 1 функция — это блок кода, который используется для выполнения одного связанного действия.

В Python есть два инструмента для создания функций: def и lambda.

Сначала рассмотрим def. К lambda функции вернемся позже.

Python предоставляет вам множество встроенных функций, таких как print() и т.д., но вы также можете создавать свои собственные функции. Эти функции называются пользовательскими функциями.

Объявление функции начинается ключевым словом def, а результат возвращается в предложении return:

def my_function(x, y, z=1.5):
    if z > 1:
        return z * (x + y)
    else:
        return z / (x + y)

Ничто не мешает иметь в функции несколько предложений return. Если при выполнении достигнут конец функции, а предложение return не встретилось, то возвращается None.

У функции могут быть позиционные и именованные аргументы.

Именованные аргументы обычно используются для задания значений по умолчанию и необязательных аргументов.

В примере выше:

  • x и y – позиционные аргументы,
  • а z – именованный.

Следующие вызовы функции эквивалентны:

my_function(5, 6, z=0.7)
my_function(3.14, 7, 3.5)

Основное ограничение состоит в том, именованные аргументы должны находиться после всех позиционных (если таковые имеются). Сами же именованные аргументы можно задавать в любом порядке, это освобождает программиста от необходимости помнить, в каком порядке были указаны аргументы функции в объявлении, важно лишь, как они называются.

Определение функции Python 3

Вы можете задать функции для реализации нужной вам функциональности. Вот простые правила для определения функции в Python.

  • Ключевое слово для определения функции: def, за которым следуют имя функции и круглые скобки () с параметрами.
  • Любые входные параметры или аргументы должны быть помещены в эти круглые скобки.
  • В качестве первой команды может быть необязательная конструкция — строка документации функции (эта часть функции — пояснение зачем функция создана, очень рекомендуется использовать для облегчения понимания кода при работе в команде или при повторном возвращении к коду через длительный промежуток времени).
  • Блок кода в каждой функции начинается с двоеточия : и имеет отступ.
  • Оператор return [выражение] возвращает результат из функции. Оператор return без аргументов аналогичен return None. Функции всегда возвращают значение, хотя бы None.

Синтаксис функции Python

def function_name( parameter1, parameter2 ):
   """function_docstring: функция Python предназначена для расчета ROI"""
   function_suite (algorithms, expressions)
   return [expression]

По умолчанию, параметры parameter1, parameter2 имеют позиционное поведение, и вам необходимо сообщить их в том же порядке, в котором они были определены.

Пример реализации функции

Следующая функция принимает строку в качестве входного параметра и печатает ее на стандартном экране.

def print_me( str ):
   """Выводит на печать переданную строку в эту функцию"""
   print(str)
   return

Вызов функции

В определении функции указывается имя функции, её параметры, а также тело функции (реализация требуемой функциональности).

Как только базовая структура функции создана, вы можете выполнить ее, вызвав ее из другой функции или непосредственно из Python prompt (командной оболочки). Ниже приведен пример вызова функции printme():

# Определение функции
def printme( str ):
    """This prints a passed string into this function"""
    print(str)
    return

# Теперь вы можете вызвать функцию printme
printme("I'm first call to user defined function!")
printme("Again second call to the same function")

Результат:

I'm first call to user defined function!
Again second call to the same function

Вы можете вызвать функцию, используя следующие типы аргументов:

  • Обязательные аргументы
  • Ключевые аргументы
  • Аргументы по умолчанию
  • Аргументы переменной длины

Обязательные (позиционные) аргументы

Позиционные аргументы: указываются простым перечислением

Обязательные аргументы — это аргументы, переданные функции в правильном позиционном порядке. Здесь количество аргументов и их порядок в вызове функции должно точно соответствовать определению функции.

Чтобы вызвать функцию printme() , вам обязательно нужно передать один аргумент, иначе она выдаст следующую синтаксическую ошибку:

# Определение функции
def printme( str ):
   """This prints a passed string into this function"""
   print(str)
   return

# Теперь вы можете вызвать функцию printme
printme()

Ошибка (в функции Printme не указан аргумент):

Traceback (most recent call last):
  File "C:/Users/User/Desktop/CodePythonFunc.py", line 8, in <module>
    printme()
TypeError: printme() missing 1 required positional argument: 'str'

Правильно указать аргумент так:

# Определение функции
def printme( str ):
   """This prints a passed string into this function"""
   print(str)
   return

# Теперь вы можете вызвать функцию printme
printme("Текстовая переменная")

Ключевые аргументы

Ключевые аргументы: указываются перечислением ключ=значение

Когда вы используете ключевые аргументы в вызове функции, вызывающая сторона идентифицирует аргументы по имени параметра. Плюс в определении функции у ключевого параметра можно указать значение по-умолчанию.

Это позволяет пропускать аргументы или размещать их не по порядку, поскольку интерпретатор Python может использовать предоставленные ключевые слова (ключи) для сопоставления значений с параметрами. Создадим ключевые слова для функции printinfo() следующими способами:

# Определение функции
def printinfo( name, age ):
   "This prints a passed info into this function"
   print("Name: " + name + "|Age: " + str(age))
   return

# Вызов функции printinfo
printinfo( age=23, name="Anton" )
printinfo( name="Alena", age=20 )

Результат:

Name: Anton|Age: 23
Name: Alena|Age: 20

Важно! Позиционные и ключевые аргументы могут быть скомбинированы в одной функции. Позиционные параметры всегда идут перед ключевыми.

Преимущества ключевых аргументов в функциях

  • Нет необходимости отслеживать порядок аргументов;
  • У ключевых параметров есть значение по умолчанию, которое можно не передавать.

Аргументы по умолчанию

Аргумент по умолчанию — это аргумент, который принимает значение по умолчанию (задается в описании функции), если при вызове функции аргументу не передается значение.

Следующий пример дает представление об аргументах по умолчанию, он печатает возраст по умолчанию, если он не был передан:

# Определение функции
def printinfo( name, age = 35 ):
   "This prints a passed info into this function"
   print("Name: " + name + "|Age: " + str(age))
   return

# Вызов функции printinfo
printinfo( age=19, name="Семен" )
printinfo( name="Николай" )

Результат:

Name: Семен|Age: 19
Name: Николай|Age: 35

Аргументы переменной длины

Передача кортежа в функцию — Использование *args в Python

Вам может потребоваться разработать функцию для большего числа аргументов, чем Вы указали при определении функции. Эти аргументы называются аргументами переменной длины и не указываются в определении функции, в отличие от позиционных и ключевых аргументов.

В Python форма с одной звездочкой *argsможет использоваться в качестве параметра для отправки в список функций аргументов переменной длины без ключа. Стоит отметить, что звёздочка ( *) является здесь важным элементом, так как слово argsявляется общепринятой традиционной идиомой, хотя оно не поддерживается языком.

Синтаксис для функции с аргументами переменной длины следующий:

def function_name([formal_args,] *args_tuple ):
    """function_docstring"""
    function_body
    return [expression]

Звездочка (*) ставится перед именем переменной, которая содержит в себе кортеж значений без ключевых слов. Кортеж является необязательным параметром.

Рассмотрим простой пример:

# Определение функции
def print_info( parametr_1, *var_tuple ):
   """Эта функция производит вывод переданных аргументов"""
   print("Output is: ")
   print(parametr_1)
   for elem in var_tuple:
      print(elem)
   return

# Вызов функции printinfo
print_info( 10 )
print_info( 70, 60, 50 )

Результат:

Output is: 
10
Output is: 
70
60
50

Еще один пример использования *args в функции Python:

def multiply(*args):
    z = 1
    for num in args:
        z *= num
    print(z)

multiply(4, 5)
multiply(10, 9)
multiply(2, 3, 4)
multiply(3, 5, 10, 6)

Результат:

20
90
24
900

Поскольку мы использовали *argsдля отправки списка аргументов переменной длины в нашу функцию, мы смогли передать столько аргументов, сколько пожелали, в вызовы функции.

С помощью *args вы можете создать более гибкий код, который принимает различное количество аргументов без ключевых слов в вашей функции.

Передачи словаря переменной длины с аргументами в функцию **kwargs

**kwargs — сокращение от “keyword arguments”

Форма двойной звездочки **kwargsиспользуется для передачи словарного словаря с аргументами переменной длины в функцию. Опять же, две звездочки ( **) являются здесь важным элементом, так как слово kwargsиспользуется условно, но не поддерживается языком.

Мол *args**kwargsможет принять столько аргументов, которые вы хотели бы привести к этому. Однако **kwargsотличается от того, *argsчто вам нужно будет назначить ключевые слова.

Во-первых, давайте просто распечатаем **kwargsаргументы, которые мы передаем функции. Мы создадим короткую функцию для этого:

def print_kwargs(**kwargs):
        print(kwargs)

print_kwargs(kwargs_1="Shark", kwargs_2=4.5, kwargs_3=True)

Давайте запустим программу выше и посмотрим на вывод:

{'kwargs_1': 'Shark', 'kwargs_2': 4.5, 'kwargs_3': True}

В зависимости от версии Python 3, которую вы используете в данный момент, тип данных словаря может быть неупорядоченным. В Python 3.6 и выше вы получите пары ключ-значение по порядку, но в более ранних версиях пары будут выводиться в случайном порядке.

Важно отметить, что kwargsсозданный словарь создан, и мы можем работать с ним так же, как мы можем работать с другими словарями.

Давайте создадим еще одну короткую программу, чтобы показать, как мы можем использовать **kwargs. Здесь мы создадим функцию для приветствия словаря имен. Сначала мы начнем со словаря из двух имен:

def print_values(**kwargs):
    for key, value in kwargs.items():
        print("The value of {} is {}".format(key, value))

print_values(my_name="Sammy", your_name="Casey")

Результат:

The value of my_name is Sammy
The value of your_name is Casey

Использование **kwargsдает нам гибкость в использовании ключевых аргументов в нашей программе. Когда мы используем **kwargsв качестве параметра, нам не нужно знать, сколько аргументов мы в конечном итоге хотели бы передать функции.

Использование *args и **kwargs в вызовах функций

Мы также можем использовать *argsи **kwargsдля передачи аргументов в функции.

Сначала давайте рассмотрим пример с *args.

def some_args(arg_1, arg_2, arg_3):
    print("arg_1:", arg_1)
    print("arg_2:", arg_2)
    print("arg_3:", arg_3)

args = ("Sammy", "Casey", "Alex")
some_args(*args)

В функции выше, существует три параметра , определенный как arg_1arg_и arg_3. Функция распечатает каждый из этих аргументов. Затем мы создаем переменную, для которой задано итеративное значение (в данном случае кортеж ), и можем передать эту переменную в функцию с синтаксисом звездочки.

Когда мы запустим код, мы получим следующий вывод:

arg_1: Sammy
arg_2: Casey
arg_3: Alex

Мы также можем изменить вышеприведенную программу для типа данных итеративного списка с другим именем переменной. Давайте также объединим *argsсинтаксис с именованным параметром:

def some_args(arg_1, arg_2, arg_3):
    print("arg_1:", arg_1)
    print("arg_2:", arg_2)
    print("arg_3:", arg_3)

my_list = [2, 3]
some_args(1, *my_list)

Если мы запустим программу выше, она выдаст следующий вывод:

arg_1: 1
arg_2: 2
arg_3: 3

Аналогично, **kwargsаргументы с ключевым словом могут использоваться для вызова функции. Мы установим переменную, равную словарю с 3 парами ключ-значение (мы будем использовать kwargsздесь, но она может называться как угодно), и передадим ее функции с 3 аргументами:

def some_kwargs(kwarg_1, kwarg_2, kwarg_3):
    print("kwarg_1:", kwarg_1)
    print("kwarg_2:", kwarg_2)
    print("kwarg_3:", kwarg_3)

kwargs = {"kwarg_1": "Val", "kwarg_2": "Harper", "kwarg_3": "Remy"}
some_kwargs(**kwargs)

Результат:

kwarg_1: Val
kwarg_2: Harper
kwarg_3: Remy

Мы можем использовать специальный синтаксис *args и **kwargs внутри определения функции, чтобы передать переменное число аргументов функции.

Создание функций, которые принимают *argsи **kwargsлучше всего использовать в ситуациях, когда вы ожидаете, что количество входов в списке аргументов останется относительно небольшим. Использование *argsи **kwargsв первую очередь для обеспечения удобочитаемости и удобства, но следует делать с осторожностью.

Комбинирование параметров *args и **kwargs в функции

При комбинировании параметров параметр с двумя звездочками записывается самым последним. Если в определении функции указывается комбинация параметров с одной звездочкой и двумя звездочками, то функция примет любые переданные ей параметры:

def func(*args, **kwargs):
    """Функция примет любые параметры и выведет их на печать"""
    for elem in args:                   # Перебираем список с переданными параметрами
        print(elem, end=" ")
    for key, value in kwargs.items():   # Перебираем словарь с переданными параметрами
        print("{0} => {1}".format(key, value), end=" ")
    print("") #Перенос строки

func(35, 10, a=1, b=2, c=3) # Выведет: 35 10 a => 1 c => 3 b => 2
func(10)                    # Выведет: 10
func(3, a=1, b=2)           # Выведет: a => 1 b => 2

Результат:

35 10 a => 1 b => 2 c => 3 
10 
3 a => 1 b => 2 

Еще один пример использования комбинации *args & **kwargs:

# Описываем функцию
def echo(*args, **kwargs):
    print(args, kwargs)

# Задаем список
args = (10, 20)
# Задаем словарь
kwargs = {'a':30, 'b':40}

#Вызываем функцию
echo(*args, **kwargs)

Результат:

(10, 20) {'a': 30, 'b': 40}

Порядок аргументов в функции Python

Аргументы внутри вызова функции должны стоять в определенном порядке:

  1. Позиционные аргументы (arg_1, arg_2)
  2. *args
  3. Ключевые аргументы (kw_1=»значение 1″, kw_2=»значение 2″)
  4. **kwargs

Рассмотрим детальный пример с использованием всех функций:

def function_print(arg_1, arg_2, *args, kw_1="значение 1", kw_2="значение 2", **kwargs):
    """ Обобщенный пример вывода всех аргументов, переданных функции """
    print("===Позиционные аргументы===")
    print(str(arg_1) + "," + str(arg_2))
    print("===*args===")
    for elem in args: # Перебираем список с переданными параметрами
        print(elem, end=" ")
    print("") #Перенос строки
    print("===Ключевые аргументы===")
    print(kw_1 + "," + kw_2)
    print("===**kwargs===")
    for key, value in kwargs.items(): # Перебираем словарь с переданными параметрами
        print("{0} => {1}".format(key, value), end=" ")
    print("") #Перенос строки


function_print(1, 2, 4, kw_2="Иван", var1=4)

Результат:

===Позиционные аргументы===
1,2
===*args===
4 
===Ключевые аргументы===
значение 1,Иван
===**kwargs===
var1 => 4 

Передача списка (list) по ссылке в функцию

def myfunction (list):
    list.append(40)
    print ("Modified list inside a function: ", list)
    return

mylist=[10,20,30]
myfunction(mylist)
print(mylist)

Следующий результат подтверждает, что аргументы передаются по ссылке в функцию Python:

Modified list inside a function: [10, 20, 30, 40]
[10, 20, 30, 40]

Область действия переменной — область видимости переменных

Переменные в программе могут быть доступны или недоступны в разных местах этой программы. Это зависит от того, где вы объявили переменную.

Область действия переменной определяет ту часть программы, в которой вы можете получить доступ к определенному идентификатору (т.е. к значению переменной и возможности эту переменную поменять). В Python есть две основные области видимости переменных:

  • Глобальные переменные
  • Локальные переменные

Область видимости переменной в Python называют также пространством имен. Любая переменная, которой присвоено значение внутри функции, по умолчанию попадает в локальное пространство имен.

Локальное пространство имен создается при вызове функции, и в него сразу же заносятся аргументы функции. По завершении функции локальное пространство имен уничтожается (хотя бывают и исключения, см. ниже раздел о замыканиях).

Переменные внутри функции – локальные. Поиск переменных: сперва среди локальных, потом среди глобальных.

Рассмотрим следующую функцию:

def func():
    a = []
    for i in range(5):
        a.append(i)

При вызове func() создается пустой список a, в него добавляется 5 элементов, а затем, когда функция завершается, список a уничтожается. Но допустим, что мы объявили a следующим образом:

a = []
def func():
    for i in range(5):
        a.append(i)

Присваивать значение глобальной переменной внутри функции допустимо, но такие переменные должны быть объявлены глобальными с помощью ключевого слова global:

a = None

def bind_a_variable():
    global a
    a = []

bind_a_variable()
print a

Результат:

[]

Функции можно объявлять в любом месте, в том числе допустимы локальные функции, которые динамически создаются внутри другой функции при ее вызове:

def outer_function(x, y, z):
    def inner_function(a, b, c):
        pass
    pass

Здесь функция inner_function не существует, пока не вызвана функция outer_function. Как только outer_function завершает выполнение, inner_function уничтожается.

Не рекомендуется злоупотреблять ключевым словом global. Обычно глобальные переменные служат для хранения состояния системы. Если вы понимаете, что пользуетесь ими слишком часто, то стоит подумать о переходе к объектно-ориентированному программированию (использовать классы).

Вложенные функции могут обращаться к локальному пространству имен объемлющей функции, но не могут связывать в нем переменные. Подробнее смотрите в разделе о замыканиях.

Строго говоря, любая функция локальна в какой-то области видимости, хотя это может быть и область видимости на уровне модуля.

Возврат нескольких значений из одной функции

В Python существует возможность возвращать из функции несколько значений.

Вот простой пример:

def f():
    a = 5
    b = 6
    c = 7
    return a, b, c
var1, var2, var3 = f()

print("var1={0} var2={1} var3={2}".format(var1, var2, var3))

Результат:

var1=5 var2=6 var3=7

В анализе данных и других научных приложениях это встречается сплошь и рядом, потому что многие функции вычисляют несколько результатов.

На самом деле, функция возвращает только один объект, кортеж, который затем распаковывается в результирующие переменные.

Этот пример можно было бы записать и так:

def f():
    a = 5
    b = 6
    c = 7
    return a, b, c
return_value = f()

print(return_value)

Результат:

(5, 6, 7)

В таком случае return_value было бы кортежем, содержащим все три возвращенные переменные.

Иногда разумнее возвращать несколько значений не в виде кортежа, а в виде словаря:

def f():
    a = 5
    b = 6
    c = 7
    return {'a' : a, 'b' : b, 'c' : c}

return_value = f()

print(return_value)

Результат:

{'a': 5, 'b': 6, 'c': 7}

Функции являются объектами

Поскольку функции в Python – объекты, становятся возможны многие конструкции, которые в других языках выразить трудно. Пусть, например, мы производим очистку данных и должны применить ряд преобразований к следующему списку строк:

states = [' Alabama ', 'Georgia!', 'Georgia', 'georgia', 'FlOrIda', 'south carolina##', 'West virginia?']

Всякий, кому доводилось работать с присланными пользователями данными опроса, ожидает такого рода мусора. Чтобы сделать такой список строк пригодным для анализа, нужно произвести различные операции: удалить лишние пробелы и знаки препинания, оставить заглавные буквы только в нужных местах.

Первая попытка могла бы выглядеть так:

import re # Модуль регулярных выражений

def clean_strings(strings):
    result = []
    for value in strings:
        value = value.strip()
        value = re.sub('[!#?]', '', value) # удалить знаки препинания
        value = value.title()
        result.append(value)
    return result

states = [' Alabama ', 'Georgia!', 'Georgia', 'georgia', 'FlOrIda', 'south carolina##', 'West virginia?']

states = clean_strings(states)

print(states)

Результат:

['Alabama', 'Georgia', 'Georgia', 'Georgia', 'Florida', 'South Carolina', 'West Virginia']

Другой подход, который иногда бывает полезен, – составить список операций, которые необходимо применить к набору строк:

import re # Модуль регулярных выражений

def remove_punctuation(value):
    return re.sub('[!#?]', '', value)

def clean_strings(strings, ops):
    result = []
    for value in strings:
        for function in ops:
            value = function(value)
        result.append(value)
    return result

clean_ops = [str.strip, remove_punctuation, str.title]
states = [' Alabama ', 'Georgia!', 'Georgia', 'georgia', 'FlOrIda', 'south carolina##', 'West virginia?']

states = clean_strings(states, clean_ops)

print(states)

Результат:

['Alabama', 'Georgia', 'Georgia', 'Georgia', 'Florida', 'South Carolina', 'West Virginia']

Подобный функциональный подход позволяет задать способ модификации строк на очень высоком уровне. Степень повторной используемости функции clean_strings определенно возросла!

Функции можно передавать в качестве аргументов другим функциям, например встроенной функции map, которая применяет переданную функцию к коллекции:

import re # Модуль регулярных выражений

def remove_punctuation(value):
    return re.sub('[!#?]', '', value)

states = [' Alabama ', 'Georgia!', 'Georgia', 'georgia', 'FlOrIda', 'south carolina##', 'West virginia?']

states = list(map(remove_punctuation, states))
states = list(map(str.strip, states))
states = list(map(str.title, states))

print(states)

Результат:

['Alabama', 'Georgia', 'Georgia', 'Georgia', 'Florida', 'South Carolina', 'West Virginia']

Анонимные функции или Лямбда-функции. Lambda Function Python 3

  • Лямбда-функции позволяют создавать «встроенные» функции, которые полезны для функционального программирования. Например, с Map, Filter или Reduce.
  • Lambda — это инструмент для создания обработчиков обратного вызова (callback handlers).

Lambda Function — это анонимная однострочная функция, которая возвращает всегда 1 результат.

Определяются они с помощью ключевого слова lambda

ИмяФункции = lambda переменная_1, переменная_2, …, переменная_N: <выражение, которое использует переменные>

Например, функция equiv_anon:

equiv_anon = lambda x: x * 2

эквивалентна функции short_function:

def short_function(x):
    return x * 2

Лямбда-функции особенно удобны в ходе анализа данных, потому что, как вы увидите, во многих случаях функции преобразования данных принимают другие функции в качестве аргументов. Часто быстрее (и чище) передать лямбда-функцию, чем писать полноценное объявление функции или даже присваивать лямбда-функцию локальной переменной.

Рассмотрим такой простенький пример:

def apply_to_list(some_list, f):
    return [f(x) for x in some_list]

ints = [4, 0, 1, 5, 6]

result = apply_to_list(ints, lambda x: x * 2)

print(result)

Результат:

[8, 0, 2, 10, 12]

Можно было бы, конечно, написать [x * 2 for x in ints], но в данном случае нам удалось передать функции apply_to_list пользовательский оператор.

Еще пример: пусть требуется отсортировать коллекцию строк по количеству различных букв в строке.

Для этого можно передать лямбда-функцию методу списка sort:

strings = ['foo', 'card', 'bar', 'aaaa', 'abab']

strings.sort(key=lambda x: len(set(list(x))))

print(strings)

Результат:

['aaaa', 'foo', 'abab', 'bar', 'card']

Для чего хороша лямбда-функция? Зачем нужная lambda function в Python?

Ответ:

  • Нам не нужна лямбда функция, мы могли бы обойтись без нее. Но…
  • Есть определенные ситуации, когда это удобно — lambda делает написание кода немного легче, а написанный код — немного чище.

Какие ситуации?

Что ж, ситуации, в которых нам нужна простая одноразовая функция: функция, которая будет использоваться только один раз.

Обычно функции создаются для одной из двух целей: (а) для уменьшения дублирования кода или (б) для модульности кода.

  • Если ваше приложение содержит повторяющиеся фрагменты кода в разных местах, то вы можете поместить одну копию этого кода в функцию, дать имя функции, а затем — используя это имя функции — вызвать ее из разных мест в вашем коде.
  • Если у вас есть кусок кода, который выполняет одну четко определенную операцию — но он действительно длинный и грубый и прерывает читаемый поток вашей программы, то вы можете извлечь этот длинный грубый код и поместить его в самостоятельную функцию.

Но предположим, что вам нужно создать функцию, которая будет использоваться только один раз — вызываться только из одного места в вашем приложении. Ну, во-первых, вам не нужно давать имя функции. Это может быть «анонимно». И вы можете просто определить его прямо там, где вы хотите его использовать. Вот где лямбда полезна.

Еще один пример использования lambda функции:

colors = ["Goldenrod", "Purple", "Salmon", "Turquoise", "Cyan"]

normalized_colors = list(map(lambda s: s.casefold(), colors))

print(normalized_colors)

Результат:

['goldenrod', 'purple', 'salmon', 'turquoise', 'cyan']

Неправильное использование: именование лямбда-выражений

PEP8, официальное руководство по стилю Python, советует никогда не писать такой код:

normalize_case = lambda s: s.casefold()

Вышеприведенный оператор создает анонимную функцию, а затем назначает ее переменной. Приведенный выше код игнорирует причину полезности лямбда-функцийлямбда-функции могут передаваться без необходимости вначале присваивать их переменной.

Если вы хотите создать однострочную функцию и сохранить ее в переменной, вы должны использовать defвместо этого:

def normalize_case(s): return s.casefold()

PEP8 рекомендует это, потому что именованные функции — это обычная и понятная вещь. Именованная функция также имеет следующее преимущество: назначая нашей функции правильное имя, Вы упрощаете отладку кода. В отличие от функций, определенных с помощью def, лямбда-функции никогда не имеют имени (это всегда <lambda>).

Если вы хотите создать функцию и сохранить ее в переменной, определите свою функцию с помощью def . Это именно то, для чего существует именованная функция. Не имеет значения, является ли ваша функция одной строкой кода или вы определяете функцию внутри другой функции, def отлично работает для этих случаев использования.

Неправильное использование: ненужные вызовы функций

Периодически встречаются лямбда-выражения, которые используются для подстановки в функции python, которые уже содержат функциональность для решения задачи. Нужно только посмотреть в документацию по функциям.

Например, возьмем этот код:

sorted_numbers = sorted(numbers, key=lambda n: abs(n))

Программист, написавший этот код, вероятно, узнал, что лямбда-выражения используются для создания функции, которую можно передавать в другую функцию.

Поскольку abs (которая возвращает абсолютное значение числа) является функцией и все функции могут быть переданы, мы могли бы написать приведенный выше код следующим образом:

sorted_numbers = sorted(numbers, key=abs)

Теперь этот пример может показаться надуманным, но нередко чрезмерно используют лямбда-выражения таким образом. Вот еще один пример, который иногда встречается:

pairs = [(4, 11), (8, 8), (5, 7), (11, 3)]
sorted_by_smallest = sorted(pairs, key=lambda items: min(items))

Поскольку мы принимаем те же аргументы, что и при передаче min, нам не нужен этот дополнительный вызов функции. Вместо этого мы можем просто передать min функцию key:

pairs = [(4, 11), (8, 8), (5, 7), (11, 3)]
sorted_by_smallest = sorted(pairs, key=min)

Вам не нужна лямбда-функция, если у вас уже есть другая функция, которая делает то, что вы хотите.

Замыкания: функции, возвращающие функции. Динамически сгенерированная функция

Замыканием называется любая динамически сгенерированная функция, возвращенная из другой функции. Основное свойство замыкания состоит в том, что оно имеет доступ к переменным, определенным в том локальном пространстве имен, в котором было создано.

Вот очень простой пример:

def make_closure(a):
    def closure():
        print('Я знаю секрет: %d' % a)
    return closure

closure = make_closure(5)
closure()

Результат:

Я знаю секрет: 5

Разница между замыканием и обычной функцией Python состоит в том, что замыкание сохраняет доступ к пространству имен (функции), в котором было создано, даже если создавшая ее функция уже завершилась.

Так, в примере выше, возвращенное замыкание печатает строку «Я знаю секрет: 5», в какой бы момент ее ни вызвать. Хотя обычно создают замыкания со статическим внутренним состоянием (в данном случае только значение a), ничто не мешает включить в состав состояния изменяемый объект – словарь, множество, список – и затем модифицировать его.

Например, ниже приведена функция, которая возвращает функцию, запоминающую, с какими аргументами вызывалась объемлющая функция:

def make_watcher():
    have_seen = {}

    def has_been_seen(x):
        if x in have_seen:
            return True
        else:
            have_seen[x] = True
        return False

    return has_been_seen

watcher = make_watcher()

vals = [5, 6, 1, 5, 1, 6, 3, 5]

print([watcher(x) for x in vals])

Результат:

[False, False, False, True, True, True, False, True]

Однако следует иметь в виду одно техническое ограничение: изменять внутреннее состояние объектов (например, добавлять в словарь пары ключ-значение) можно, но связывать переменные в области видимости объемлющей функции – нельзя. Обойти это ограничение можно, например, путем модификации словаря или списка вместо присваивания значений переменным.

def make_counter():
    count = [0]

    def counter():
        # увеличить счетчик и вернуть новое значение
        count[0] += 1
        return count[0]
    return counter

counter = make_counter()
print(counter())

Результат:

1

Возникает вопрос, зачем все это нужно? На практике можно написать очень общую функцию с кучей параметров, а затем изготовить на ее основе более простые специализированные функции.

Вот пример функции форматирования строк:

def format_and_pad(template, space):
    def formatter(x):
        return (template % x).rjust(space)
    return formatter

fmt = format_and_pad('%.4f', 15)
print(fmt(1.756))

Результат:

'         1.7560'

Каррирование: частичное фиксирование аргументов функции

В информатике термином каррирование обозначается процедура порождения новых функций из существующих путем фиксирования некоторых аргументов.

Пусть, например, имеется тривиальная функция сложения двух чисел:

def add_numbers(x, y):
    return x + y

Мы можем породить на ее основе новую функцию одной переменной, add_five, которая прибавляет к своему аргументу 5:

add_five = lambda y: add_numbers(5, y)

Говорят, что второй аргумент функции add_numbers каррирован. Ничего особо примечательного здесь нет, поскольку мы просто определили новую функцию, которая вызывает существующую.

Теперь запустим полный код:

def add_numbers(x, y):
    return x + y

add_five = lambda y: add_numbers(5, y)

print(add_five(10))

Результат:

15

Стандартный модуль functools упрощает эту процедуру за счет функции partial:

from functools import partial

def add_numbers(x, y):
    return x + y

add_five = partial(add_numbers, 5)

print(add_five(10))

Также вернет 15

При обсуждении библиотеки pandas мы будем пользоваться этой техникой для создания специализированных функций преобразования временных рядов:

# вычислить скользящее среднее временного ряда x за 60 дней
ma60 = lambda x: pandas.rolling_mean(x, 60)
# вычислить скользящие средние за 60 дней всех временных рядов в data
data.apply(ma60)

Python | Функции

Функции

Последнее обновление: 11.04.2018

Функции представляют блок кода, который выполняет определенную задачу и который можно повторно использовать в других частях программы. Формальное определение функции:


def имя_функции ([параметры]):
    инструкции

Определение функции начинается с выражения def, которое состоит из имени функции, набора скобок с параметрами и двоеточия. Параметры в скобках необязательны. А со следующей строки идет блок инструкций, которые выполняет функция. Все инструкции функции имеют отступы от начала строки.

Например, определение простейшей функции:


def say_hello():
    print("Hello")

Функция называется say_hello. Она не имеет параметров и содержит одну единственную инструкцию, которая выводит на консоль строку «Hello».

Для вызова функции указывается имя функции, после которого в скобках идет передача значений для всех ее параметров. Например:


def say_hello():
    print("Hello")
    
say_hello()
say_hello()
say_hello()

Здесь три раза подряд вызывается функция say_hello. В итоге мы получим следующий консольный вывод:

Теперь определим и используем функцию с параметрами:


def say_hello(name):
    print("Hello,",name)

say_hello("Tom")
say_hello("Bob")
say_hello("Alice")

Функция принимает параметр name, и при вызове функции мы можем передать вместо параметра какой-либо значение:


Hello, Tom
Hello, Bob
Hello, Alice

Значения по умолчанию

Некоторые параметры функции мы можем сделать необязательными, указав для них значения по умолчанию при определении функции. Например:


def say_hello(name="Tom"):
    print("Hello,", name)
	
say_hello()
say_hello("Bob")

Здесь параметр name является необязательным. И если мы не передаем при вызове функции для него значение, то применяется значение по умолчанию, то есть строка «Tom».

Именованные параметры

При передаче значений функция сопоставляет их с параметрами в том порядке, в котором они передаются. Например, пусть есть следующая функция:


def display_info(name, age):
    print("Name:", name, "\t", "Age:", age)
	
display_info("Tom", 22)

При вызове функции первое значение «Tom» передается первому параметру — параметру name, второе значение — число 22 передается второму параметру — age. И так далее по порядку. Использование именованных параметров позволяет переопределить порядок передачи:


def display_info(name, age):
    print("Name:", name, "\t", "Age:", age)
	
display_info(age=22, name="Tom")

Именованные параметры предполагают указание имени параметра с присвоением ему значения при вызове функции.

Неопределенное количество параметров

С помощью символа звездочки можно определить неопределенное количество параметров:


def sum(*params):
    result = 0
    for n in params:
        result += n
    return result


sumOfNumbers1 = sum(1, 2, 3, 4, 5)		# 15
sumOfNumbers2 = sum(3, 4, 5, 6)			# 18
print(sumOfNumbers1)
print(sumOfNumbers2)

В данном случае функция sum принимает один параметр — *params, но звездочка перед названием параметра указывает, что фактически на место этого параметра мы можем передать неопределенное количество значений или набор значений. В самой функции с помощью цикла for можно пройтись по этому набору и произвести с переданными значениями различные действия. Например, в данном случае возвращается сумма чисел.

Возвращение результата

Функция может возвращать результат. Для этого в функции используется оператор return, после которого указывается возвращаемое значение:


def exchange(usd_rate, money):
    result = round(money/usd_rate, 2)
    return result

result1 = exchange(60, 30000)
print(result1)
result2 = exchange(56, 30000)
print(result2)
result3 = exchange(65, 30000)
print(result3)

Поскольку функция возвращает значение, то мы можем присвоить это значение какой-либо переменной и затем использовать ее: result2 = exchange(56, 30000).

В Python функция может возвращать сразу несколько значений:


def create_default_user():
    name = "Tom"
    age = 33
    return name, age


user_name, user_age = create_default_user()
print("Name:", user_name, "\t Age:", user_age)

Здесь функция create_default_user возвращает два значения: name и age. При вызове функции эти значения по порядку присваиваются переменным user_name и user_age, и мы их можем использовать.

Функция main

В программе может быть определено множество функций. И чтобы всех их упорядочить, хорошей практикой считается добавление специальной функции main, в которой потом уже вызываются другие функции:


def main():
    say_hello("Tom")
    usd_rate = 56
    money = 30000
    result = exchange(usd_rate, money)
    print("К выдаче", result, "долларов")


def say_hello(name):
    print("Hello,", name)
    
    
def exchange(usd_rate, money):
    result = round(money/usd_rate, 2)
    return result

# Вызов функции main
main()

Функции в Python для начинающих: синтаксис, аргументы, return

Предыдущий урок: Цикл for

Функция — блок кода, который запускается только при его вызове. Вы можете передавать данные, известные как параметры, в функцию. В результате у функции появляется возможность возвращать данные.

Создание функции

Функция в Python определяется с помощью ключевого слова def:

def my_function():  
    print("Привет из функции")

Вызов функции

Что бы вызвать функцию, используйте имя функции, за которым следуют скобки.

def my_function():  
    print("Привет из функции") 


my_function()

Вывод:

Привет из функции

Параметры

Информация может передаваться в функции в качестве параметра. Параметры указаны после имени функции, внутри скобок. Вы можете добавить столько параметров, сколько хотите, разделив их запятой.

В следующем примере функция с одним параметром (fname). Когда функция вызывается, мы передаем имя, которое используется внутри функции для печати полного имени:

def my_function(fname):
    print(fname + "Попов")


my_function("Андрей")
my_function("Влад")
my_function("Никита")

Вывод:

Андрей Попов
Влад Попов
Никита Попов

Значение параметра по умолчанию

В следующем примере можно увидеть как пользоваться значением стандартного параметра. Если мы вызываем функцию без параметра, она использует стандартное значение:

def my_function(country="Англии"):
    print("Я из " + country)


my_function("Польши")  
my_function("Китая")  
my_function()  
my_function("США")
Подписывайтесь на телеграм каналы

Вывод:

Я из Польши
Я из Китая
Я из Англии
Я из США

Возвращение значения

Для возврата значения функции, воспользуйтесь оператором return:

def my_function(x):
    return 5 * x  

 
print(my_function(3))  
print(my_function(5))  
print(my_function(9))

Вывод:

15
25
45

Далее: Lambda-фунция

Основы Python — кратко. Часть 5. Определение функций, основы. / Хабр

Начав писать главу про ООП, понял что совсем забыл освятить такой большой и нужный раздел Пайтона как функции. Тема это большая и обширная, потому, чтобы не сильно растягивать паузу между уроками, решил разделить ее на 2 части. Сначала расскажу основы, потом уже углубленные особенности Пайтоновского функциестроения.

Функции в Пайтоне объявляются не просто, а очень просто. Вот пример самой простой:

def empty_func():
    pass

Начинается объявление с ключевого слова def, что как не сложно догадаться является сокращением от define. После него идет имя функции. После имени в круглых скобках задается список параметров, в данном случае отсутствующих.
Тело функции пишется с отступом со следующей строки. учтите, что в Пайтоне функции с пустым телом запрещены, потому в качестве тела приведенной выше функции используется «пустой оператор» pass.
Теперь рассмотрим пример посерьезнее.
def safe_div(x, y):
    """Do a safe division :-)
for fun and profit"""
    if y != 0:
        z = x / y
        print z
        return z
    else:
        print "Yippie-kay-yay, motherf___er!"

В этом примере есть несколько нововведений. первое, что бросается в глаза — это строка документации (docstring), идущая сразу после тела функции.
Обычно эта строка занимает не одну строку исходного текста (простите за каламбур) и потому задается в тройных кавычках. Она предназначена для описания функции, ее предназначения, параметров и т.п. Все хорошие ИДЕ умеют с этой строкой работать. Получить к ней доступ можно и из самой программы, используя свойство __doc__:
print safe_div.__doc__

Этим свойством (да, да, именно свойством, в Пайтоне даже функции на самом деле — классы) удобно пользоваться во время сеансов работы интерактивной консоли.
>>> from ftplib import FTP
>>> print FTP.__doc__
An FTP client class.

    To create a connection, call the class using these argument:
            host, user, passwd, acct
    These are all strings, and have default value ''.
    Then use self.connect() with optional host and port argument.
# дальнейшее почикано мною :-)

Вернемся к нашей исходной функции. Суть ее очень проста, она принимает 2 параметра: х и у. Если у не равен 0, она делит х на у, выводит результат на экран и возвращает свое частное в виде результата. Результат функции возвращают с помощью команды return. Благодаря механизму кортежей, описанному в прошлом уроке, функции в Пайтоне могут возвращать одновременно множество объектов.
Если же делитель все-таки равен нулю, функция выводит сообщение об ошибке. Неверно было бы предположить что в этом случае функция ничего не вернет. Правильнее будет сказать что функция вернет «ничего» 🙂 Иначе говоря, если в функции отсутствует оператор return, или же он вызван без параметров, то функция возвращает специальное значение None. В этом легко убедиться вызвав что-то типа print safe_div(10, 0).

Вот пример слегка посложнее, он взят из доклада-презентации Гвидо ван Россума.

def gcd(a, b):
   "Нахождение НОД"
   while a != 0:
      a,b = b%a,a # параллельное определение
   return b

Данная функция находит наибольший общий делитель двух чисел.

В общем, следует учитывать, что параметры в функции Пайтоном передаются по ссылке. Еще одним, возможно нетривиальным фактом к которому придется привыкать — является тот факт что сами функции являются значением, которое можно присваивать. Если воспользоваться нашей функцией safe_div для дальнейших экспериментов, то можно написать следующий код.

mystic_function = safe_div
print mystic_function(10, 4)

Вот на этот раз и все, «за бортом» осталось еще много аспектов определения функций в Пайтоне, которые будут освещены в следующий раз.

Упражнения для проверки.
1. На основе существующей функции нахождения НОД, напишите функцию поиска НОК двух чисел.
2. Напишите подпрограмму табулирования функции, переданной в качестве аргумента. Так же аргументами задается начальное, конечное значение и шаг табуляции.

PS кстати, каков оптимальный объем «урока»? Что лучше — реже выходящие большие главы, или «лучше меньше да чаще».

функций Python


Функция — это блок кода, который выполняется только при вызове.

В функцию можно передавать данные, называемые параметрами.

В результате функция может возвращать данные.


Создание функции

В Python функция определяется с использованием def ключевое слово:

Пример

def my_function ():
print («Привет от функции»)


Вызов функции

Для вызова функции используйте имя функции, за которым следует скобка:

Пример

def my_function ():
print («Привет от функции»)

my_function ()

Попробуй сам »

Аргументы

Информация может передаваться в функции как аргументы.

Аргументы указываются после имени функции в круглых скобках. Вы можете добавить сколько угодно аргументов, просто разделив их запятыми.

В следующем примере есть функция с одним аргументом (fname). Когда функция вызывается, мы передаем имя, который используется внутри функции для вывода полного имени:

Пример

def my_function ( fname ):
print (fname + «Refsnes»)

my_function ( «Emil» )
my_function ( «Tobias» )
my_function ( «Linus» )

Попробуй сам »

Аргументы часто сокращаются до args в документации Python.



Параметры или аргументы?

Термины параметр и аргумент могут использоваться для одного и того же: информации, которая передается в функцию.

С точки зрения функции:

Параметр — это переменная, указанная в круглых скобках в определении функции.

Аргумент — это значение, которое отправляется функции при ее вызове.


Количество аргументов

По умолчанию функция должна вызываться с правильным количеством аргументов.Это означает, что если ваша функция ожидает 2 аргумента, вы должны вызвать функцию с 2 аргументами, не больше и не меньше.

Пример

Эта функция ожидает 2 аргумента и получает 2 аргумента:

def my_function (fname, lname):
print (fname + «» + lname)

my_function («Emil», «Refsnes»)

Попробуй сам » Если вы попытаетесь вызвать функцию с 1 или 3 аргументами, вы получите ошибку:

Пример

Эта функция ожидает 2 аргумента, но получает только 1:

def my_function (fname, lname):
print (fname + «» + lname)

my_function («Emil»)

Попробуй сам »

Произвольные аргументы, * args

Если вы не знаете, сколько аргументов будет передано вашей функции, добавьте * перед именем параметра в определении функции.

Таким образом, функция получит кортеж аргументов и сможет получить доступ к элементам соответственно:

Пример

Если количество аргументов неизвестно, добавьте перед именем параметра * :

def my_function (* kids):
print («Самый младший ребенок is «+ kids [2])

my_function (» Эмиль «,» Тобиас «,» Линус «)

Попробуй сам »

Произвольные аргументы часто сокращаются до * args в документации Python.


Аргументы ключевого слова

Вы также можете отправлять аргументы с синтаксисом ключ = значение .

Таким образом, порядок аргументов не имеет значения.

Пример

def my_function (child3, child2, child1):
print («Самый младший ребенок is «+ child3)

my_function (child1 =» Emil «, child2 =» Tobias «, child3 =» Linus «)

Попробуй сам »

Фраза аргументы ключевого слова часто сокращается до kwargs в документации Python.


Аргументы произвольного ключевого слова, ** kwargs

Если вы не знаете, сколько аргументов ключевого слова будет передано вашей функции, добавьте две звездочки: ** перед именем параметра в определении функции.

Таким образом, функция получит словарь аргументов и сможет получить доступ к элементам соответственно:

Пример

Если количество аргументов ключевого слова неизвестно, добавьте двойной ** перед именем параметра:

def my_function (** kid):
print («Его фамилия» + kid [«lname»])

my_function (fname = «Tobias», lname = «Refsnes»)

Попробуй сам »

Произвольные аргументы Kword часто сокращаются до ** kwargs в документации Python.


Значение параметра по умолчанию

В следующем примере показано, как использовать значение параметра по умолчанию.

Если мы вызываем функцию без аргументов, она использует значение по умолчанию:

Пример

def my_function ( country = «Норвегия» ):
print («Я из» + страна)

my_function («Швеция»)
my_function («Индия»)
my_function ()
my_function («Бразилия»)

Попробуй сам »

Передача списка в качестве аргумента

Вы можете отправлять аргументы любых типов данных функции (строка, число, список, словарь и т. Д.).), и это будет обрабатываться как один и тот же тип данных внутри функции.

Например, если вы отправите список в качестве аргумента, он все равно будет списком, когда он достигает функции:

Пример

def my_function (food):
для x в food:
print (x)

fruit = [«яблоко», «банан», «вишня»]

my_function (fruit)

Попробуй сам »

Возвращаемые значения

Чтобы функция возвращала значение, используйте возврат выписка:

Пример

def my_function (x):
return 5 * x

print (my_function (3))
print (my_function (5))
печать (моя_функция (9))

Попробуй сам »

Пропуск Заявление

определение функции не может быть пустым, но если по какой-то причине у вас есть определение функции без содержимого, введите оператор pass , чтобы избежать ошибки.


Рекурсия

Python также принимает рекурсию функций, что означает, что определенная функция может вызывать сама себя.

Рекурсия — это общая математическая и программная концепция. Это означает, что функция вызывает сама себя. Это имеет то преимущество, что вы можете перебирать данные для достижения результата.

Разработчику следует быть очень осторожным с рекурсией, поскольку довольно легко ускользнуть от написания функции, которая никогда не завершается, или функции, которая использует избыточные объемы памяти или мощности процессора.Однако при правильном написании рекурсия может быть очень эффективным и математически элегантным подходом к программированию.

В этом примере tri_recursion () — это функция, которую мы определили для вызова самой себя («рекурсивная»). В качестве данных мы используем переменную k, которая уменьшается на (-1) каждый раз, когда мы выполняем рекурсию. Рекурсия заканчивается, когда условие не больше 0 (т.е. когда оно равно 0).

Новому разработчику может потребоваться некоторое время, чтобы понять, как именно это работает, лучший способ выяснить это — протестировать и изменить его.

Пример

Пример рекурсии

def tri_recursion (k):
если (k> 0):
результат = k + tri_recursion (k — 1)
print (результат)
еще:
результат = 0
вернуть результат

print («\ n \ nРезультаты примера рекурсии»)
tri_recursion (6)

Попробуй сам »


.

Python-функций (def): определение с примерами

Что такое функция в Python?

В Python функция — это группа связанных операторов, выполняющих определенную задачу.

Функции помогают разбить нашу программу на более мелкие и модульные части. По мере того, как наша программа становится все больше и больше, функции делают ее более организованной и управляемой.

Кроме того, он позволяет избежать повторения и позволяет многократно использовать код.

Синтаксис функции

def имя_функции (параметры):
"" "строка документации" ""
выписка (а) 

Выше показано определение функции, состоящее из следующих компонентов.

  1. Ключевое слово def , которое отмечает начало заголовка функции.
  2. Имя функции для однозначной идентификации функции. Именование функций следует тем же правилам написания идентификаторов в Python.
  3. Параметры (аргументы), через которые мы передаем значения функции. Они не обязательны.
  4. Двоеточие (:) для обозначения конца заголовка функции.
  5. Необязательная строка документации (docstring), описывающая, что делает функция.
  6. Один или несколько допустимых операторов Python, составляющих тело функции.Заявления должны иметь одинаковый уровень отступа (обычно 4 пробела).
  7. Необязательный return оператор для возврата значения из функции.

Пример функции

  def greet (имя):
    "" "
    Эта функция приветствует
    человек прошел как
    параметр
    "" "
    print («Привет,» + имя + «. Доброе утро!»)  

Как вызвать функцию в Python?

После того, как мы определили функцию, мы можем вызвать ее из другой функции, программы или даже из командной строки Python.Чтобы вызвать функцию, мы просто набираем имя функции с соответствующими параметрами.

  >>> привет ('Павел')
Привет, Пол. Доброе утро!  

Примечание: Попробуйте запустить приведенный выше код в программе Python с определением функции, чтобы увидеть результат.

  def greet (имя):
    "" "
    Эта функция приветствует
    человек прошел как
    параметр
    "" "
    print ("Привет," + имя + ". Доброе утро!")

привет ('Пол')  

Строки документов

Первая строка после заголовка функции называется строкой документации и является сокращением от строки документации.Он кратко используется для объяснения того, что делает функция.

Хотя документация не обязательна, это хороший способ программирования. Если вы не помните, что ели на ужин на прошлой неделе, всегда документируйте свой код.

В приведенном выше примере у нас есть строка документации непосредственно под заголовком функции. Обычно мы используем тройные кавычки, чтобы строка документа могла занимать несколько строк. Эта строка доступна нам как атрибут __doc__ функции.

Например :

Попробуйте запустить в оболочке Python следующую команду, чтобы увидеть результат.

  >>> печать (привет .__ doc__)

    Эта функция приветствует
    человек прошел как
    параметр  

Чтобы узнать больше о строках документации в Python, посетите Python Docstrings.


Отчет о возврате

Оператор return используется для выхода из функции и возврата в то место, откуда она была вызвана.

Синтаксис возврата

возврат [список_выражений] 

Этот оператор может содержать выражение, которое вычисляется и возвращается значение.Если в операторе нет выражения или самого оператора return нет внутри функции, то функция вернет объект None .

Например:

  >>> print (привет («май»))
Привет, май. Доброе утро!
Нет  

Здесь Нет — это возвращаемое значение, поскольку greet () напрямую печатает имя, а оператор return не используется.


Пример возврата

  def absolute_value (число):
    "" "Эта функция возвращает абсолютное
    значение введенного числа "" "

    если число> = 0:
        вернуть номер
    еще:
        return -num


печать (абсолютное_значение (2))

печать (абсолютное_значение (-4))  

Выход

  2
4  

Как функция работает в Python?

Работа функций в Python

Объем и время жизни переменных

Область действия переменной — это часть программы, в которой переменная распознается.Параметры и переменные, определенные внутри функции, не видны снаружи функции. Следовательно, они имеют локальный охват.

Время жизни переменной — это период, в течение которого переменная находится в памяти. Время жизни переменных внутри функции — до тех пор, пока функция выполняется.

Они уничтожаются, когда мы возвращаемся из функции. Следовательно, функция не запоминает значение переменной из своих предыдущих вызовов.

Вот пример, иллюстрирующий область действия переменной внутри функции.

  def my_func ():
х = 10
print ("Значение внутри функции:", x)

х = 20
my_func ()
print ("Значение вне функции:", x)  

Выход

  Значение внутри функции: 10
Значение вне функции: 20  

Здесь мы видим, что значение x изначально равно 20. Хотя функция my_func () изменила значение x на 10, это не повлияло на значение вне функции.

Это связано с тем, что переменная x внутри функции отличается (локальная для функции) от переменной снаружи.Хотя у них одинаковые имена, это две разные переменные с разными областями действия.

С другой стороны, переменные вне функции видны изнутри. У них глобальный размах.

Мы можем прочитать эти значения изнутри функции, но не можем их изменить (записать). Чтобы изменить значение переменных вне функции, они должны быть объявлены как глобальные переменные с использованием ключевого слова global .


Типы функций

В принципе, мы можем разделить функции на следующие два типа:

  1. Встроенные функции — Функции, встроенные в Python.
  2. Пользовательские функции — Функции, определяемые самими пользователями.
.

7.5 Определения функций

7.5 Определения функций

Определение функции определяет определяемый пользователем объект функции (см. раздел ):

funcdef: "def" funcname "(" [список_параметров] ")" ":" набор
список_параметров: (defparameter ",") * ("*" идентификатор [, "**" идентификатор]
                                    | "**" идентификатор
                                    | defparameter [","])
defparameter: параметр ["=" выражение]
подсписок: параметр ("," параметр) * [","]
параметр: идентификатор | "(" подсписок ")"
funcname: идентификатор
 

Определение функции — это исполняемый оператор.Его исполнение связывает имя функции в текущем локальном пространстве имен для объекта функции (обертка исполняемого кода функции). Эта объект функции содержит ссылку на текущее глобальное пространство имен в качестве глобального пространства имен, которое будет использоваться при вызове функции.

Определение функции не выполняет тело функции; это получает выполняется только при вызове функции.

Когда один или несколько параметров верхнего уровня имеют вид параметр = выражение , функция имеет значение по умолчанию значения параметров.» Для параметра с значение по умолчанию, соответствующий аргумент может быть опущен при вызове, в этом случае подставляется значение параметра по умолчанию. Если параметр имеет значение по умолчанию, все следующие параметры также должны иметь значение по умолчанию — это синтаксическое ограничение, которое не выражается грамматикой.

Значения параметров по умолчанию оцениваются, когда функция определение выполнено. Это означает, что выражение оценивается один раз, когда функция определена, и то же самое « предварительно вычисленное » значение используется для каждого вызова.Это особенно важно понимать, когда параметр по умолчанию является изменяемым объектом, например, список или словарь: если функция изменяет объект (например, добавив элемент в список), действует значение по умолчанию изменен. Обычно это не то, что было задумано. Способ обойти это — использовать None по умолчанию и явно протестировать его в тело функции, например:

def whats_on_the_telly (penguin = None):
    если пингвин отсутствует:
        пингвин = []
    пингвин.append ("собственность зоопарка")
    вернуться пингвин
 

Семантика вызова функций более подробно описана в разделе . Вызов функции всегда присваивает значения всем параметрам, упомянутым в список параметров, либо из аргументов позиции, либо из ключевого слова аргументы или значения по умолчанию. Если форма « * идентификатор » присутствует, он инициализируется кортежем, получающим любые лишние позиционные параметры, по умолчанию — пустой кортеж. Если форма Присутствует « ** идентификатор », он инициализируется новым словарь получает любые лишние аргументы ключевого слова, по умолчанию новый пустой словарь.

Также возможно создание анонимных функций (функции не связаны к имени), для немедленного использования в выражениях. Здесь используются лямбда-формы, описано в разделе. Обратите внимание, что лямбда-форма просто сокращение для упрощенного определения функции; функция определенный в операторе def, может быть передан или присваивается другому имени, как функция, определенная лямбда форма. Форма def на самом деле более мощная, поскольку она позволяет выполнять несколько операторов.

Примечание программиста: форма « def » выполняется внутри определение функции определяет локальную функцию, которая может быть возвращена или прошел вокруг. Из-за философии двух областей видимости Python местный функция, определенная таким образом, не имеет доступа к локальному переменные функции, содержащей ее определение; то же правило применяется к функциям, определенным лямбда-формой. Стандартный трюк передать выбранные локальные переменные в локально определенную функцию, чтобы используйте значения аргументов по умолчанию, например:

# Возвращает функцию, которая возвращает аргумент, увеличенный на 'n'
def make_incrementer (n):
    def приращение (x, n = n):
        вернуть x + n
    приращение возврата

add1 = make_incrementer (1)
print add1 (3) # Это напечатает '4'
 

См. Об этом документе… для получения информации о предложениях изменений.
.

Функция Python, аргументы, ключевое слово Def, объясненное с примерами

В этом руководстве вы познакомитесь с концепцией функции Python. Он поможет вам научиться создавать пользовательские функции и использовать их для написания модульных программ на Python.

Функция — это независимый и многократно используемый блок кода, который можно вызвать любым номером. раз из любого места в программе. Это важный инструмент для программистов, позволяющий разбить большой проект на более мелкие модули.

Функции — это основные строительные блоки любого языка программирования, которые программист должен научиться использовать.Python предоставляет нет. встроенных методов для прямого использования, а также позволяет определять ваши собственные функции.

Давайте теперь быстро посмотрим, что вы узнаете из этого руководства.

Содержание

Вернуться к ☛ Учебник по Python

Что такое функция Python?

Функция в Python — это логическая единица кода, содержащая последовательность операторов с отступом под именем, заданным с помощью ключевого слова def.

Функции позволяют логически разделить большой проект на более мелкие модули.Они делают ваш код более управляемым и расширяемым.

Во время программирования это предотвращает добавление повторяющегося кода и способствует повторному использованию.

Как создать функцию — Синтаксис

Синтаксис функции Python следующий.

Однострочная функция:

 def single_line (): оператор 

Функция Python со строкой документации:

 def fn (arg1, arg2, ...):
    "" "строка документации" ""
    заявление1
    выписка2 

Вложенная функция Python:

 def fn (arg1, arg2 ,...):
    "" "строка документации" ""
    заявление1
    заявление2
    def fn_new (arg1, arg2, ...):
        заявление1
        заявление2
        ...
    ... 

ТОС

Заявление по умолчанию

Пожалуйста, прочтите примечания ниже, прежде чем создавать свою первую функцию Python.

  • Ключевое слово def — это инструкция для определения функции в Python.
  • Вы запускаете функцию с ключевым словом def, указываете имя, за которым следует двоеточие (:).
  • Вызов def создает объект функции и присваивает ему заданное имя.
  • В дальнейшем можно переназначить один и тот же функциональный объект другим именам.
  • Дайте уникальное имя вашей функции и следуйте тем же правилам, что и идентификаторы .
  • Добавьте содержательную строку документации, чтобы объяснить, что делает функция. Однако это необязательный шаг.
  • Теперь запустите тело функции, добавив допустимые операторы Python с четырьмя пробелами каждый.
  • Вы также можете добавить оператор для возврата значения в конце функции. Однако этот шаг не является обязательным.
  • Просто нажмите клавишу ВВОД и удалите отступ, чтобы завершить функцию.
  • Так как def — это оператор, вы можете использовать его везде, где может появиться оператор, например, вложенный в предложение if или внутри другой функции.

Пример:

 если тест:
        def test (): # Первое определение
            ...
    еще:
        def test (): # Альтернативное определение
            ...
    ... 

ТОС

Как вызвать функцию в Python?

Используя ключевое слово def, вы научились создавать план функции, которая имеет имя, параметры для передачи и тело с действительными операторами Python .

Следующим шагом будет его выполнение. Вы можете сделать это, вызвав его из скрипта Python, внутри функции или непосредственно из оболочки Python.

Чтобы вызвать функцию, вам нужно указать имя функции с соответствующими параметрами, и все.

Следуйте приведенному ниже примеру, чтобы узнать, как вызвать функцию в Python.

Пример вызова функции

Это простой пример, в котором функция typeOfNum () имеет вложенные функции для определения четности или нечетности числа.

 def typeOfNum (num): # Заголовок функции
    # Тело функции
    если число% 2 == 0:
        def сообщение ():
            print («Вы ввели четное число.»)
    еще:
        def сообщение ():
            print ("Вы ввели нечетное число.")
    сообщение()
# Конец функции

typeOfNum (2) # вызываем функцию
typeOfNum (3) # снова вызываем функцию 

ТОС

Полиморфизм в Python

В Python возможен полиморфизм функций, поскольку мы не указываем типы аргументов при создании функций.

  • Поведение функции может варьироваться в зависимости от переданных ей аргументов.
  • Одна и та же функция может принимать аргументы разных типов объектов.
  • Если объекты находят соответствующий интерфейс, функция может их обработать.

Пример:

 def product (x, y): вернуть x * y
print (product (4, 9)) # функция возвращает 36
print (product ('Python!', 2)) # функция возвращает
                              # Python! Python!
print (product ('Python 2 or 3?', '3')) # Возникла ошибка TypeError 

Приведенный выше пример поясняет, что мы можем передать любые два объекта в функцию product (), которая поддерживает оператор «*».

Концепция, которую мы объяснили выше, называется полиморфизмом. Вот некоторые моменты, которые вам следует запомнить.

  • Python — это язык с динамической типизацией, что означает, что типы коррелируют со значениями, а не с переменными. Следовательно, полиморфизм работает неограниченно.
  • Это одно из основных отличий Python от других языков со статической типизацией, таких как C ++ или Java.
  • В Python вам не нужно упоминать конкретные типы данных при кодировании.
  • Однако, если вы это сделаете, тогда код ограничится типами, ожидаемыми во время кодирования.
  • Такой код не допускает других совместимых типов, которые могут требовать
.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Theme: Overlay by Kaira Extra Text
Cape Town, South Africa