Python函数入门101：了解函数定义和调用

Python是一种流行的编程语言，支持函数式编程。函数是Python中最基本和最重要的概念之一。在Python中，函数可以定义和调用。函数定义指的是定义函数的结构和参数列表。函数调用是执行函数并获取返回值的过程。在本文中，我们将深入了解Python函数的定义和调用。

1. 函数定义

在Python中，函数定义使用def关键字。函数定义的一般语法格式如下：

def function_name(parameter1, parameter2, ..., parameterN):
    """函数文档字符串"""
    # 函数体
    return [expression]

其中，参数(parameter)是一个可选的参数列表，用于指定函数需要的输入值。文档字符串(docstring)是函数的 个可选的语句，它用于描述函数的用途和功能。函数体是必需的部分，它包含一组操作和可选的返回语句。返回(return)语句是可选的，用于从函数中返回一个值或对象。如果没有return语句，则函数将返回None对象。

下面是一个简单的Python函数示例：

def add(x, y):
    """
    This function adds two numbers.
    """
    return x + y

上述代码中，我们定义了一个名为add的函数。它有两个参数x和y，并且返回它们的和。我们还提供了一个文档字符串，其中描述了函数的用途和功能。

2. 函数调用

在Python中，函数调用使用函数名和参数列表。函数名指定要调用的函数的名称，并在其后面添加一对括号和参数列表。在调用函数时，实际参数(argument)的值将传递给函数形式参数(formal parameter)。

下面是一个简单的Python函数调用示例：

result = add(3, 5)
print(result)

在上述代码中，我们调用之前定义的add函数，并将参数3和5传递给它。函数返回的结果被存储在result变量中，并在屏幕上显示出来。

3. 参数传递

在Python中，参数可以通过引用或值传递。引用传递是指函数在调用时，将变量的引用传递给函数，这意味着函数可以修改原始变量的值。值传递是指将变量的值传递给函数，这意味着函数无法更改原始变量的值。

Python中的默认参数是通过引用传递的。这意味着默认参数可以在函数内部更改，并且这些更改将反映在调用处的原始变量中。但是，如果将可变对象列表(list)作为参数传递，则必须小心，因为它们可以在函数内部修改。

下面是一个具有默认参数值的Python函数示例：

def greet(name, greeting='Hello'):
    """
    This function greets a person with a greeting
    """
    return f'{greeting}, {name}!'

print(greet('Python'))                   # 输出 Hello, Python!
print(greet('Python', 'Hi'))             # 输出 Hi, Python!

在上述代码中，我们定义了一个greet函数，它采用两个参数name和greeting，其中greeting的默认值是'Hello'。在我们的 次函数调用中，我们只传递了一个参数，这意味着将使用默认的greeting值。在第二次函数调用中，我们提供了一个自定义的greeting值'Hi'。

4. 匿名函数

在Python中，匿名函数也称为lambda函数。它是一种不需要函数名称的小型函数，通常用于函数式编程。匿名函数由lambda关键字定义，并采用一个或多个参数作为输入。

下面是一个简单的Python匿名函数示例：

double = lambda x: x * 2
print(double(3))         # 输出 6

在上述代码中，我们定义了一个匿名函数double，它采用一个参数x，并返回它的两倍。该函数由lambda关键字定义，并采用lambda表达式，其值为x * 2。我们使用double函数调用，并将参数3传递给它。

5. 总结

Python函数是编程中的基本概念，用于组织代码和实现复杂的操作。函数定义指的是定义函数的结构和参数列表，而函数调用是执行函数并获取返回值的过程。Python还支持匿名函数或lambda函数，它们是小型函数，不需要函数名称，通常用于函数式编程。 在Python中，参数通过引用或值传递，这意味着函数可以修改原始变量的值。然而，在传递可变对象列表时，必须小心操作，因为它们可以在函数内部修改。