函数定义与调用

简介

函数是一段可重复使用的代码块，它执行特定的任务并返回一个结果。

在编程中，函数用于将一段代码逻辑封装起来，以便在需要时可以方便地调用。

函数的主要目的是提高代码的重用性和可维护性。

函数组成

函数通常由以下几个组成部分构成：

函数名：函数名用于标识函数，以便在代码中调用它时使用。
参数：参数是函数在执行时所需的数据。
函数体：函数体是函数的实际代码逻辑，由若干语句组成。
返回值：返回值是函数体代码执行过后的运行结果。

内置函数

内置函数是指开发语言中预先定义好的实现特定功能的函数，可以直接使用。

比如：输入函数 input(), 输出函数 print() 等

函数定义

虽然系统预先定义好了大量的内置函数，但这些函数，还不能满足实际的开发需求，所以程序中允许根据实际需求自定义函数。

语法格式：

def function_name([parameter_list]): 
    ['''注释信息'''] 
    [function_body]
    return [result]

说明：

def: 自定义函数的关键字。
function_name：函数名称，在调用函数时使用，命名需要符合标识符命名规则。
() : 函数的特征，用来书写参数列表。
parameter_list：用来接收函数运行时所需的外部数据（此章节不讲解）。
:：Python 固定语法。
注释信息：非必须部分，函数的注释内容，通常是说明该函数的功能、要传递的参数的作用等。
function_body：函数体，用来实现函数功能的逻辑代码。
return [result]: 用来结束函数或将函数运行结果返回（此章节不讲解）。

示例

def show(): 
    """
    此函数用来输出 Hogwarts 
    """
    print("Hogwarts")

注意：函数定义完成之后直接运行程序，将不显示任何内容。

函数调用

调用函数也就是执行函数。如果把创建函数理解为理解为创建一个具有某种功能的工具，那么调用函数就相当于使用该工具。

语法格式：

function_name([parameters_value])

说明：

function_name：函数名称，要调用的函数名称，必须是已经创建好的（包括内建的和自定义的）。
parameters_value：参数列表，用来提供函数运行时使用的数据，可省略。
(): 函数的特征，参数列表可省略，但圆括号不能省略。

示例

print("第一次函数调用")
show()
print("第一次函数调用")
show()
print("程序执行结束")

函数返回值

函数返回值是指函数在被调用执行后，经过一系列的代码执行运算，得到一个处理结果，交给函数调用者的结果就是返回值。比如去饭店点菜后，返回的结果就是做好的被点的菜。

函数返回值通过 return 语句实现，一个函数在执行过程中，一旦遇到 return 语句，立刻就会停止执行，返回到函数调用处继续向下执行。

如果一个函数中，没有显示的书写 return 语句，函数实际也有返回值，默认返回值为 None。

def get_number():
    num = input("请输入一个数字：")
    num = int(num)
    return num

上面的函数用来从键盘输入一个数字，因为默认键盘所有输入的内容都是以字符串形式加载到程序中，所以需要进行类型转换，将转换后的数字返回给使用者。

如果想使用一个输入的数字时，就可以调用该函数。

以下代码是将字符串 hello 重复拼接 N 次（通过get_number函数从键盘输入的数字）后输出。

在这里只简单介绍函数返回值的使用，后面还会有章节详细讲解函数返回值的使用。

print("hello" * get_number())

函数参数

函数参数是指在调用函数执行时，给定的一些函数执行过程中需要的数据。比如点外卖时，需要告知吃哪些菜，送到哪里，这些就是外卖在制做和送达时需要的数据。

程序也是一样，很多情况下，函数在执行过挰中，需要调用者给被调函数传入一个数据，才能让函数正确执行。

函数的参数根据不同的场景分为 实际参数 和 形式参数 两种：

实际参数: 也称为实参，是在函数调用时需要被传递的数据，可以是任意形式能得到一个具体值的表达式。
形式参数: 也称为形参，是函数在定义在函数参数列表中的变量，用来接收数据，并在函数执行时通过形参使用接收的数据，所以形参只能是变量。

def add(a, b):
    return a + b

print(add(1, 2))
print(add(3, 4))

上面代码中，add 函数只负责对两个数字进行加法计算，并将结果返回，具体对哪两个数字计算，函数并不知道，也不关心。

在调用 add 函数时，通过实参传递的两个数字会被 add 函数的形参接收，并进行计算。

关于函数的参数，还有很多形式，在这里只介绍简单的使用，后面还会有章节详细讲解函数参数的使用。

注意：

程序在执行到函数调用时，会跳转到函数定义位置执行函数体中的代码。
函数体执行结束后，将返回到函数调用处继续向后执行其它代码。
形式参数是用来接收数据的变量
实际参数是执行函数时真正参与计算的数据。

总结

函数组成
内置函数
函数定义
函数参数