Python函数：使用def定义和调用函数

Python函数是一种封装一系列代码的特殊块，它们可以被重复使用，并且可以提供灵活性和可维护性。Python中使用def关键字来定义函数。def语句以函数名作为标识符，后跟括号，括号中是可选的参数列表。函数主体由一个代码块组成，写在冒号(:)和缩进的块中。下面是一个示例：

def greet(name):
    print("Hello, " + name + ". How are you doing?")

这是一个简单的函数，它需要一个名字参数，然后打印一个问候语。为了调用这个函数，我们需要提供一个字符串作为参数。例如：

greet("John")

输出：

Hello, John. How are you doing?

在这个示例中，当我们调用函数时，我们传递一个字符串“John”作为参数。函数然后使用这个字符串打印问候语。

Python中的函数可以有不同类型的参数。例如，在下面的示例中，我们添加了一个可选的“age”参数，它可以使用一个默认值10。

def greet(name, age=10):
    print("Hello, " + name + ". How are you doing? You are " + str(age) + " years old.")

现在，我们可以调用这个函数，不需要传递“age”，它将使用默认值10。

greet("John")

输出

Hello, John. How are you doing? You are 10 years old.

我们还可以传递自定义的“age”：

greet("John", 25)

输出

Hello, John. How are you doing? You are 25 years old.

此外，Python中的函数还可以返回一个值。为此，我们使用return语句。在下面的示例中，我们定义了一个函数来计算两个数字的总和，并返回结果。

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

现在，我们可以调用这个函数，并打印它返回的结果。

result = sum(10, 20)
print(result)

输出：

30

在Python中，函数也可以是默认参数或可变参数。默认参数指的是那些具有默认值的参数，如果没有指定值就使用这些默认值。在上面的示例中，age就是一个默认参数。

比较常见的是，函数有可变数量的参数。这通常通过使用星号（*）表示，该星号指示该参数是可变的。以下是一个示例。它将计算输入参数的和。

def sum(*numbers):
    result = 0
    for number in numbers:
        result += number
    return result

在这个函数中，我们使用了一个可变参数“*numbers”。这意味着我们可以传递任意数量的参数，函数将为他们计算和。

print(sum(1, 2, 3, 4, 5))

输出：

15

与默认参数不同，可变参数是一个星号（*），而不是等号（=）。此外，星号（*）可以放在参数列表中的任何位置，而等号（=）只能在最后一个参数中使用。

Python中的函数也支持递归，这意味着一种函数可以调用自身。递归函数通常在处理树形数据结构时非常有用。下面是一个计算阶乘的递归函数的示例。

def factorial(n):
    if n == 1:
        return 1
    else:
        return n * factorial(n-1)

这个函数使用了递归来计算阶乘。如果传递的参数是1，它将返回1。否则，它将递归地调用自身来计算阶乘。

print(factorial(5))

输出：

120

在函数中使用条件语句和循环语句是很常见的。正如在上面的示例中看到的一样，我们可以使用“if/else”语句来执行条件检查，判断是否需要执行某些代码。我们还可以使用while循环或for循环来重复执行一些代码。

总的来说，Python中的函数是一个非常有用的概念，为我们提供了一种处理更复杂任务的方法。我们可以将代码块封装在函数中，并重复使用它们，这可以节省时间和使代码更具可读性。不断熟练掌握函数的使用将提高程序员的编码能力。