一、什么是函数

函数是最基本的一种代码抽象的方式，是组织好的可重复使用的，用来实现单一或相关联功能的代码段。

函数是对做相似的事情或相似的动作进行封装，它能提高应用的模块性和代码的重复利用率。我们要封装好一个函数，首先要学会对事务进行抽象，抽象是数学中非常常见的概念。

举个例子：

计算阶乘，比如：1 *2 * 3 * ... * 10，写起来十分不方便，我们为了简便可以写成10！。再如求和公式 ∑n=1100n 等同于1 + 2 + 3 + ... + 100；

抽象非常强大，借助抽象，我们不用关心底层的具体计算过程，而直接在更高的层次上思考问题。

写计算机程序也是一样，函数就是最基本的一种代码抽象的方式。

Python不但能非常灵活地定义函数，而且本身内置了很多有用的函数，可以直接调用，如 print() 能输出任何对象，len()能计算不同类型对象的长度。

二、函数的定义

定义一个函数要使用 def 语句，依次写出函数名、括号、括号中的参数和冒号:，然后，在缩进块中编写函数体，函数的返回值用 return 语句返回。

定义函数格式：

def   函数名(参数1，参数2，....):
         函数体
        return  返回值

 

示例：求两个数的最大值

# 定义一个函数，接收两个参数，返回其最大值
def max(a, b):
    if a >= b:
        return a  # 返回a
    else:
        return b  # 返回b  

注意：函数体内部的语句在执行时，一旦执行到return时，函数就执行完毕，并将结果返回。
如果没有return语句，函数执行完毕后会返回None

示例2 ：一元二次方程求解 ax2+bx+c=0

def quadratic_equation(a, b, c):
    import math
    t = math.sqrt(b * b - 4 * a * c)
    v1 = (-b + t) / (2 * a)
    v2 = (-b - t) / (2 * a)
    return v1, v2

print(quadratic_equation(4, -5, 0))
print(quadratic_equation(1, -12, 6))

 

注意：函数可以返回多个值，它返回值是个元组

示例3：一元二次方程求解 ax2+bx+c=0, 需要考虑到多种情况 a=0 和 Δ=b2−4ac4a2=0

 

def quadratic_equation(a, b, c):
    if a == 0:  # a 为0时只有一个值
        return -c / b
    else:
        import math
        t = math.sqrt(b * b - 4 * a * c)
        if t == 0:  # △=0 时也只有一个值
            return -(b / (2 * a))
        else:
            v1 = (-b + t) / (2 * a)
            v2 = (-b - t) / (2 * a)
            return v1, v2


print(quadratic_equation(0, -5, 1))
print(quadratic_equation(5, 10, 5))
print(quadratic_equation(1, -12, 6))

三、函数调用

Python内置了很多有用的函数，我们可以直接调用。

要调用一个函数，需要知道函数的名称和参数，比如求长度函数len()，它接收一个参数。

调用内部函数len()示例：

lenght=len('abcdefj')  # 使用变量接收函数返回值
print(lenght)  # 结果 7
len([1, 2, 3, 4], 'abc')  # 函数的参数类型或者参数数量不正确会抛出 TypeError 错误

注意：调用函数式我们传入的参数数量或者类型不正确会抛出 TypeError 错误

调用外部函数示例：

def max(a, b):
    if a >= b:
        return a  # 返回a
    else:
        return b  # 返回b

c = max(4, 5)  # 调用max函数
print(c)  # 打印结果5
print(max('A', 'a')).

 

四、Python带默认参数的函数

定义函数时我们可以给参数传递默认值，当调用函数时没有传递该参数的值时使用默认值。

带默认值的参数称为默认参数，而无默认值的参数为必需参数；函数调用时必需参数必填，默认参数选填。

默认参数只能定义在必需参数的后面。

示例1：

def power(x, n=2):  # n有默认值
   return x ** n

print(power(5))  # 调用函数不传递n的值，使用默认值，结果为25
print(power(3, 3))  # 调用函数传递n的值，使用传递值，结果为27

注意：由于函数的参数按从左到右的顺序匹配，所以 默认参数只能定义在必需参数的后面。

示例2：

带多个默认参数函数的调用，注意最后。

def per_info(name, sex='男', age=32):
   print(name, sex, age)

per_info('woodman')
per_info('Helen', '女')
per_info('Bobo', age=28)  # 要用后面的默认参数，需要给出参数名
per_info(age=28, sex='女', name='Baby')  # 使用参数名传递参数，对参数位置没要求

tuple = ('Peter', '男', 45)
per_info(*tuple)  # 要将列表或元组中值当参数传入函数，我们可在前面加上*

 注意：第6行Bobo的代码, sex参数使用默认值，我们需要传递age参数时需要指定参数名；
第7行Baby代码，我们可以给所有传递值带上参数名称，带上参数名称后对参数可以在任意位置；
最后1行，在元组前加‘*’，表示将列表或元组中值当参数传入函数，注意参数的顺序和个数.

 

输出结果：
woodman 男 32
Helen 女 32
Bobo 男 28
Heli 女 28
Peter 男 45

函数提高篇：Python入门 函数 提高篇