Python函数入门：从简单的“Hello World”函数开始

Python 是一种高级编程语言，其语法简单直观，所以它受到了广泛的欢迎和使用。 Python 具有广泛的应用领域，例如 Web 开发、数据分析、机器学习、人工智能等等。 Python 的核心概念之一就是函数。函数是一段可重用的代码，其通过输入和输出来实现特定的任务。函数可以被其他程序重复调用，从而减少代码的复制和粘贴，提高代码的可维护性。

本文将会从一个简单的“Hello World”函数开始，介绍 Python 函数的概念和使用方式。

1. 函数的定义和调用

函数的定义包含函数名、参数列表、函数体语句。其中，函数名是必须的，参数列表和函数体语句则可以为空。函数定义的语法如下：

def function_name(parameters):
    statements

其中，def 是定义函数的关键字，function_name 是函数的名字，parameters 是函数的参数列表，statements 是函数体语句。

例如，下面定义了一个名为 hello_world() 的函数，其不接受任何参数，并输出一条简单的问候语。

def hello_world():
    print("Hello, World!")

函数的调用需要使用其函数名和括号。例如，下面调用了上面定义的 hello_world() 函数。

hello_world()

函数的调用结果为：

Hello, World!

注意，在调用函数时，必须加上括号，即使函数不带任何参数，也无需使用参数的空括号。

2. 函数的参数

函数可能需要接受参数，以便其能够更具体地完成特定的任务。参数可以作为函数的输入，从函数中返回结果。

Python 有两种类型的参数：位置参数和关键字参数。位置参数是按照位置顺序传递的参数，而关键字参数是根据参数名称传递的参数。

2.1 位置参数

位置参数是指按照位置顺序传递的参数。在定义函数时，需要指定参数的名称，并在函数体中通过名称使用它们。然后，在调用函数时，需要按照参数的顺序传递参数。

下面是一个简单的示例，它定义了一个名为 greet(name) 的函数。 greet() 这个函数接受一个位置参数 name ，并输出一条带有 name 消息的问候语。

def greet(name):
    print(f"Hello, {name}!")

在上面这个函数中， {name} 表示一个格式化字符串，它能在输出字符串时插入变量。这个字符串括在一个 print() 函数中， 所以，当函数被调用时，它将输出 Hello, 字符串和 name 变量的值。

下面是调用上面定义函数时的代码：

greet("Samantha")

函数输出结果为：

Hello, Samantha!

2.2 关键字参数

关键字参数是指根据参数名称传递的参数。在定义函数时，需要为每个参数指定一个名称，并在函数体中使用该名称代替参数。然后，在调用函数时，使用参数名称设置它们的值。

下面是一个简单的示例，它定义了一个名为 greet(name, greeting) 的函数。 greet() 函数接受两个参数： name 和 greeting 。

def greet(name, greeting):
    print(f"{greeting}, {name}")

和前面那个函数一样，这个函数中也有一个格式化字符串和一个 print() 函数。 greeting 参数将放入字符串的开头部分， name 参数将放在逗号后面。

下面是调用上面这个函数时的代码：

greet(name="Samantha", greeting="Good morning")

函数输出结果为：

Good morning, Samantha

在这个示例中，我们传递了两个关键字参数： name 和 greeting 。这些参数和函数定义中的参数顺序无关。

3. 函数的返回值

Python 函数可以返回一个单一值或多个值。在函数内部，使用 return 语句返回结果。在函数定义中，用一个变量或列表来接收此结果。

下面是一个名为 add(a, b) 的函数的示例。 这个函数接受两个参数并返回它们的和。

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

在函数中使用 return 语句返回输入参数 a 和 b 的相加和。

下面是调用上面这个函数时的代码：

result = add(5, 7)
print(result)

函数的输出结果为：

12

在这个示例中，我们存储了 add() 函数的输出结果，并使用 print() 函数输出了结果。

4. 带默认参数值的函数

Python 函数可以接受默认参数值。默认参数值可以通过在函数定义中指定参数默认值来指定。调用函数时，可以根据需要不传递参数，函数将使用默认值。

下面是一个名为 greet(name, greeting="Hello") 的函数示例。这个函数接受两个参数 name 和 greeting ，其中 greeting 参数具有默认值 Hello。

def greet(name, greeting="Hello"):
    print(f"{greeting}, {name}.")

在这个函数示例中，当我们没有为 greeting 参数指定值时，将使用默认值 Hello。

下面是函数调用的示例：

greet("Samantha")
greet("John", "Goodbye")

函数的输出结果为：

Hello, Samantha.
Goodbye, John.

在这个示例中，由于我们没有提供第二个函数调用中的 greeting 参数的值，因此 greet() 函数使用默认值 Hello 并输出了 Hello, John。

在本文中，我们从一个简单的“Hello World”函数开始，介绍了 Python 语言中的函数及其不同类型。我们深入了解了 Python 函数的定义和调用、参数和默认参数、返回值等方面。Python 函数简单易用，许多 Python 库和框架也 非常依赖 Python 函数，因此，掌握函数是学习和使用 Python 的重要一步。