В этой статье мы рассмотрим, как определять функции, чтобы их можно было использовать в собственных проектах.
Определение функции Python 3
Начнем с превращения в функцию классический « Hello, World! ». Создадим в текстовом редакторе новый файл и назовем его hello.py . Затем определим функцию.
Функция определяется с помощью ключевого слова def , за которым следует название и параметры функции в круглых скобках ( могут быть пустыми ). Строку заканчиваем двоеточием.
В нашем случае определяем функцию с названием hello() :
hello.py def hello():
Функции Python
Основы
Автор Иван Душенко На чтение 17 мин Просмотров 3.9к. Опубликовано 27.11.2021
Одним из главных принципов программирования является принцип DRY – Don’t Repeat Yourself (не повторяйся). Этот принцип гласит: не стоит в разных местах кода использовать одинаковые блоки. Один из способов сделать это — использовать функции. Функция – это часть кода, которой присвоено имя и к этому коду можно обращаться из других частей программы по имени. Python, как всегда, даёт нам удобный инструментарий для реализации функционального программирования.
Уроки Python / Как создать функцию, что такое функции в Python, как с ними работать
Определение
Для примера используем простую функцию, которая принимает строку и возвращает её же, но начинающуюся с заглавной буквы и заканчивающуюся восклицательным знаком.
def capitalaizer(text): return text.capitalize()+’!’ var = capitalaizer(‘hello world’) print(var) # Вывод: Hello world!
Обратите внимание на ключевое слово def – оно необходимо для объявления функции. После def указывается имя, затем двоеточие, а следом идёт тело функции: последовательность инструкций, объединённая в один блок отступом слева.
В функции может быть использовано ключевое слово return – оно указывает какое значение передаётся программе, вызвавшей функцию. Если return не указано, то функция неявно возвращает None.
В примере выше именем функции является capitalaizer, а тело состоит всего из одной строки. В теле мы указали, что функция возвращает модифицированную переменную text, но можно было бы её переписать без использования return:
def capitalaizer(text): print(‘Печатаем внутри функции:’, end=’ ‘) print(text.capitalize()+’!’) var = capitalaizer(‘hello world’) print(‘Печатаем значение, возвращаемое функцией:’, end=’ ‘) print(var) print(‘и его тип:’, end=’ ‘) print(type(var)) # Вывод: Печатаем внутри функции: Hello world! Печатаем значение, возвращаемое функцией: None и его тип:
Как мы и говорили, функция вернула None, а модифицированная строка распечатана внутри функции. Такие функции называются «не чистыми» и часто являются признаком плохого кода.
Вызовы
Для вызова функции, которая возвращает переменную, нужно ввести:
capitalaizer(‘hello world’)
Для вызова функции, которая ничего не возвращает:
capitalaizer()
Особенности
Если функция очень короткая, то Пайтон позволяет записать её в одну строку:
Python с нуля. Урок 3 | Функции
def capitalaizer(text): return text.capitalize()+’!’
Но злоупотреблять таким стилем программирования не стоит. В среднем, работа программиста состоит на 10% из написания и на 90% из чтения своего и чужого кода. Одной из основ философии Питона является то, что код должен быть максимально удобочитаемым.
Да, любители писать всё в одну строку чаще всего сами создают себе сложности. Но когда же стоит использовать такой стиль? У меня есть однозначный ответ: при работе с консолью. Именно при работе в Python Shell приходится писать много кода вручную, и Вы его, скорее всего, не будете перечитывать. Именно поэтому языки, разработанные специально для консоли (Bash, PowerShell, .bat), так лаконичны.
Посмотрите на некоторые из их команд: cd .. ls -l.
Функции могут быть вложенными:
def capitalaizer(text): def add_volume(cap_text): return cap_text + ‘!’ return add_volume(text.capitalize()) var = capitalaizer(‘hello world’) print(var) # Вывод: Hello world!
Иногда без этого не обойтись, но лучше, по возможности, не использовать дополнительную вложенность – она усложняет код.
Инструкция return
Возврат значения
В среде программистов Вы можете часто встретить словосочетание «возвращает значение», но функция его ни откуда не заимствовала – почему же она его «возвращает»?
Чтобы это понять, надо разобраться, как устроен поток выполнения программы. В Пайтоне код выполняется строка за строкой. Но, когда в строке встречается имя функции, поток выполнения переходит в тело функции (вспомните, в самом начале мы говорили, что функция – это именованная область кода).
После выполнения тела функции, поток выполнения возвращается в то место, откуда была вызвана функция. При этом функция передаёт какое-то значение. Так что «функция возвращает значение» — лишь сокращение от «функция возвращает управление основному потоку выполнения программы и передаёт значение».
Возврат нескольких значений
Пока что функция возвращала только одно значение или не возвращала ничего (объект None). Существует возможность возвращать несколько значений. Для этого их надо перечислить через запятую:
Источник: pythoninfo.ru
Как использовать функции в Python
Любая функция начинается с инструкции def, названия и набора аргументов в скобках.
Анастасия Хамидулина
Автор статьи
7 июля 2022 в 11:14
В компьютерной терминологии функция — это блок программного кода, который используется несколько раз для решения задачи. Тело функции — набор инструкций, которые поочередно исполняют в процессе вызова.
Обычно у функции есть один или несколько аргументов. Их указывают в скобках во время вызова. Они делятся на обязательные (позиционные) и со значением по ключу (именованные).
Синтаксис функций в Python
Любые функции и методы начинаются с инструкции def (от английского define — «определять»). За def в Python идет название функции, после — набор аргументов. Двоеточие в конце открывает блок тела функции, которое располагают с новой строки.
В Python нет фигурных скобок для блока кода. Вместо них применяют отступы в четыре пробела. Новая инструкция — новая строка. Или можно отделить их точкой с запятой.Чтобы завершить функцию и вернуть из нее значение, используют ключевое слово return. Если этого не указать, то, когда тело функции достигает конца, функция завершится.
Возвращается объект типа None.
Аргументы и их виды
Если надо передавать аргументы через функцию, нужно расположить их в скобках по порядку. Исключение — именованные аргументы. Такие аргументы могут идти в любом порядке, но сначала — позиционные.
Позиционные
Это обязательные аргументы. Чтобы функция работала корректно, важно размещать их в определенном порядке.
def addfunc(val1, val2): return val1 + val2 result = addfunc(3, 2) print(result) 5 addfunc() # вызов без аргументов Traceback (most recent call last): . TypeError: addfunc() missing 2 required positional arguments: ‘val1’ and ‘val2’ addfunc(1) # вызов с одним аргументом Traceback (most recent call last): . TypeError: addfunc() missing 1 required positional argument: ‘val2’
Когда вызывают функцию addfunc, то передают ей два обязательных аргумента. Они будут доступны внутри тела функции и ассоциированы с переменными val1 и val2. Если этого не сделаете, получите ошибку TypeError.
Но иногда нужны более гибкие функции, которые работают с переменной длиной аргументов. Для этого есть специальная конструкция, она упаковывает переданные позиционные аргументы в переменную:
def addconcat(*args): value = 0 for item in args: if isinstance(item, (int, float)): value += item else: print(f» is not a digit») return value total = addconcat(1, «Hello», 2, 3, 4, «Python», 5.0, 6.25, 7.15, ‘string’) Hello is not a digit World is not a digit string is not a digit print(«Total:», total) Total: 28.4
Обращаются к позиционному аргументу такого множества с помощью операции индексации:
def demo_func(*args): try: print(args[0]) print(args[1]) except IndexError: pass
Python-разработчик: новая работа через 9 месяцев
Получится, даже если у вас нет опыта в IT
Именованные
Это параметры функции с предустановленным значением. Перезаписать его можно с помощью нового значения по имени атрибута:
def hey_concat(*args, name=»World!»): print(«Hey there,», name) hey_concat() Hey there, World! hey_concat(name=»Alex») Hey there, Alex
Атрибуту name присвоили иное значение. Это поменяет результат склеивания строк и последующий вывод.
Именованные аргументы могут быть переменной длины. Конструкция упаковывания параметров похожа на предыдущую, но вместо множества используют словарь:
def print_kwargs(**kwargs): print(kwargs) # отобразит словарь print_kwargs(kone=»One», ktwo=2, kthree=3.0)
Для доступа к значениям именованных аргументов внутри функции используют интерфейс словаря. Вы можете проверить наличие ключа, соответствие значения типу. А еще предусмотреть прочие проверки, прежде чем исполнять тело функции.
def kwargs_addconcat(**kwargs): a = kwargs.get(«a», None) b = kwargs.get(«b», None) if not isinstance(a, type(b)): raise TypeError(«Ошибка! Разные типы») if isinstance(a, str): return f»Результат конкатенации строкn» elif isinstance(a, int): return f»Результат сложения чиселn» return «Ошибка» print(kwargs_addconcat(a=1, b=2)) Результат сложения чисел 3 print(kwargs_addconcat(a=1, b=»World!»)) . TypeError: Ошибка!
Разные типы print(kwargs_addconcat(a=»Hello, «, b=»World!»)) Результат конкатенации строк Hello, World! # Без аргументов print(kwargs_addconcat()) Ошибка
В примере упаковываем именованные аргументы в переменную с названием kwargs. Из нее в теле функции по ключам a и b пытаемся получить значения. А если они не найдутся — объект None.
Далее проверяем наличие обоих аргументов и принадлежность одному типу данных. Затем возвращаем результат выполнения в зависимости от типа переданных параметров.
Еще можно комбинировать позиционные и именованные параметры. Сначала располагают позиционные (обязательные) аргументы. Сразу за ними идет переменная, в которую записывают все остальные параметры без явного ключа. Далее — именованные аргументы с предустановленным значением (значением по умолчанию). После него располагают переменную словаря с остальными именованными параметрами.
Общая форма последовательности:
def func(a, b, *args, name=»Default», **kwargs): return None
Функции и области видимости
Область видимости разрешает конфликт имен и гарантирует, что любой объект, созданный внутри функции, не перезапишет предыдущий объект с таким же именем без явного указания.
✈️ Глобальная
Это пространство имен модуля. В него входят названия переменных, классов, функций и всех остальных объектов, созданных в конкретном файле.
var1 = 12 def global_func(): print(x)
Здесь целочисленный объект var1 и функция global_func — в глобальной области видимости.
✈️ Локальная
Внутри функций можно создавать временные переменные для вычислений. Чтобы избежать конфликта имен и случайной перезаписи, под каждую функцию выделяется свое пространство:
var1 = 2213 # глобальная переменная # глобальная функция, использующая глобальную переменную def func_one(): print(var1) # глобальная функция, использующая локальную переменную def func_two(): var1 = «Local value» # создание локальной переменной print(var1) # функция, изменяющая значение глобальной переменной def func_three(): global var1 var1 = «Local to global»
В последней функции указываем, что хотим использовать глобальную переменную с помощью ключевого слова global вместе с именем нужной переменной.
func_one() 2213 func_two() Local value func_three() # функция меняет значение глобальной переменной func_one() # и результат функции func_one Local to global
✈️ Область объемлющих функций
В Python есть ключевое слово nonlocal. Например, его применяют при создании декораторов. Оно указывает, что нужно использовать переменную уровнем выше, но при этом не относящуюся к глобальной области видимости.
Так реализуют декоратор счетчика вызова функции Python с этим ключевым словом:
Lambda-функции (анонимные)
Одна из интересных особенностей Python — это анонимные (лямбда) функции. Это простое выражение, которое можно присвоить переменной и использовать повторно. Чаще применяют для фильтрации элементов множества:
list_values = [1, 3, 4, 2, 6, 7, 5, 8, 9] filter(lambda x : x % 2 == 0, list_values) [2, 4, 6, 8]
Оператор возврата return
Результат вычислений функции возвращают с помощью инструкции return. Возвращать можно объекты любого типа и в любом количестве через запятую.
Если функция возвращает несколько объектов, они будут запакованы в кортеж (tuple). Тогда к конкретным элементам обращаются либо по индексу, либо с помощью распаковки множества, где каждый элемент присваивают отдельной переменной. Функция, где явно не указано возвращаемое значение, по умолчанию вернет объект типа None.
def arithmetics(x, y): return x + y, x — y, x * y, x / y, x // y results = arithmetics(22, 3) print(results) (25, 19, 66, 7.333333333333333, 7) print(results[0]) 25 r1, r2, r3, r4, r5 = arithmetics(4, 4) # результаты сложения и умножения print(r1) 8 print(r3) 16
Оператор возврата yield
Помимо обычных есть функции-генераторы. Очевидный плюс — они в оперативной памяти не хранят все объекты, которые используют. Есть отложенное выполнение. Такая функция возобновляет работу там, где остановилась. Она генерирует значения, а не вычисляет их.
QA-автоматизатор. Знакомство с Python. Урок 1
Чтобы передать аргументы генератору и вернуть значения, применяют ключевое слово yield. Когда элементы объекта-генератора заканчиваются, тот возбуждает исключение типа StopIteration:
def gen_demo(times, var): for _ in range(times): yield var gen_inst = gen_demo(25, «Gen demo text») for _ in range(26): print(next(gen_inst)) Gen demo text Gen demo text Gen demo text Gen demo text . Traceback (most recent call last): . StopIteration
[FAQ] Частые вопросы
Функции vs процедуры — в чём отличие?
Процедура — это единичная инструкция, функция — подпрограмма, которая выполняет действие.
Для чего нужна область видимости?
Чтобы решить конфликт имен.
Как провести распаковку множества?
Нужно присвоить его такому же количеству переменных, сколько в нём содержится объектов.
Обязательно ли наличие аргументов для функции?
Нет, но чаще у функции есть один или несколько аргументов.
Источник: sky.pro