Python中如何定义并调用自定义函数？

Python中定义函数需要使用关键字def。函数的名称遵循同样的标识符规则，即只能包含字母、数字和下划线，并且不能以数字开头。函数的作用是接收零个或多个参数，并执行一系列操作。可以使用return关键字返回值，也可以不返回任何值。

定义函数的基本语法：

def function_name(parameters):
    "函数文档字符串"
    function_body
    return [expression]

其中，parameters为函数的参数列表，文档字符串用于解释函数的用途和功能，可以使用shift+tab组合键查看。

下面是一个简单的例子，演示了如何定义并调用一个接受两个参数并返回一个数值的函数：

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

sum = add_numbers(3, 5)
print(sum)

这个函数被命名为add_numbers，接受两个参数x和y。加法操作被执行并结果被存储在result变量中，最后使用关键字return返回结果。我们在函数内部使用了缩进来表示函数的作用范围。当调用add_numbers()函数时，传递了两个参数3和5，程序执行时会计算它们的和并将结果存储在变量sum中。最后，函数返回结果并打印输出。

在Python中，函数是 类对象，这意味着它们可以被分配给变量或作为参数传递给其他函数。下面是一个例子，演示如何将函数分配给变量并调用它：

def multiply_numbers(x, y):
    result = x * y
    return result

operation = multiply_numbers
print(operation(3, 5))

我们将multiply_numbers函数分配给变量operation，然后调用该变量而不是直接调用函数。代码输出结果为15。

可以为函数指定默认参数，这些参数的值在参数列表中指定。如果函数调用中省略了这些参数，则使用默认值。这个例子演示了如何定义一个函数，并为其指定默认参数：

def greeting(name, greeting='Hello'):
    print(greeting + ', ' + name)

greeting('Alice')
greeting('Bob', 'How are you')

在这个函数中，greeting参数被指定为可选参数，并将默认值设置为'Hello'。对于 个函数调用，只提供了一个参数，因此默认参数值被用于此函数。在第二个函数调用中，指定了两个参数，因此覆盖了默认值。

Python中还有一个特殊的参数列表，使用*args方式定义，这个参数可以接受任意数量的非关键字参数。这个可变参数列表可以在函数中处理：

def sum(*args):
    result = 0
    for arg in args:
        result += arg
    return result

print(sum(1, 2, 3, 4))
print(sum(5, 6, 7))

在这个例子中，sum函数使用*args参数接受任意数量的参数。在函数的内部，我们使用了for循环迭代args参数，并将它们加起来。调用sum()函数的时候，可以传递任意数量的数字作为参数。

当一个函数接受一个可变长度的参数列表时，很容易混淆起来。为了避免这种情况，Python提供了一个双星号**kwargs参数，这个参数可以接受任意数量的关键字参数。通过这个参数，可以将值与关键字关联起来，并将这个参数转换为字典类型，以在函数中使用。下面是一个演示例子：

def print_person(**person):
    print('Name: ' + person['name'])
    print('Age: ' + str(person['age']))
    print('Location: ' + person['location'])

print_person(name='Alice', age=25, location='New York')

在这个例子中，我们定义了一个函数print_person，并使用**person参数表示它接受任意数量的关键字参数。我们可以使用关键字参数来传递person的名称和值，函数将它们作为字典类型处理，并将它们输出到控制台上。

在Python中，函数可以嵌套在其他函数中定义。这被称为内部函数。内部函数可以用作帮助程序或实现被分解为较小组件的大函数。下面是一个演示例子：

def outer_function(x, y):
    def inner_function(z):
        return z * 2
    return inner_function(x) + inner_function(y)

result = outer_function(3, 4)
print(result)

在这个例子中，我们定义了两个函数，outer_function和inner_function。outer_function接受两个参数x和y，并返回两次调用inner_function的结果之和。inner_function接受一个参数z，并返回它的两倍。在outer_function函数的定义之内，我们定义了另一个函数inner_function，并将其用于计算函数的值。这个函数被嵌套在外部函数中，因此只能在外部函数中使用它。

在Python中，您可以使用lambda表达式快速创建匿名函数。lambda表达式通常放在需要函数的地方，例如在参数列表中。虽然它们非常简短，但可以用作小型或临时功能。下面是一个演示例子：

add = lambda x, y: x + y
print(add(3, 5))

在这个例子中，我们使用lambda表达式定义了一个匿名函数，该函数接受两个变量x和y，并在表达式中将它们加起来。我们使用变量add存储这个lambda函数，并将值3和5传递给它。输出结果为8。

以上是Python中定义和调用自定义函数的一些基本方法。使用这些方法，您可以创建自己的函数，并轻松地在程序中使用它们。