如何编写一个Python函数来计算一个人的BMI指数？

BMI指数（Body Mass Index，身体质量指数）是衡量一个人身体肥胖、偏胖、正常体重和低体重等身体状况的一种常用的指标。其计算公式为：身体质量指数=体重/身高的平方，单位为kg/m2。BMI指数的范围为18.5-24.9，超出该范围就意味着需要观察并调整饮食和生活方式。

为了编写一个Python函数来计算一个人的BMI指数，我们需要考虑以下几个方面：

1. 输入要求：函数应该接收一个人的体重和身高，单位应该统一为公斤和米。建议使用两个变量weight和height表示体重和身高。

2. 输出要求：函数应该输出计算得到的BMI指数，单位为kg/m2。建议使用一个变量bmi表示BMI指数。

3. 异常处理要求：对于输入的体重和身高，需要判断它们是否合法。比如体重不能为负数，身高也不能为负数或0。如果有不合法输入，需要抛出异常给用户。

综上所述，我们可以编写一个Python函数如下：

def calculate_bmi(weight: float, height: float) -> float:
    if weight <= 0:
        raise ValueError("Weight must be positive.")
    if height <= 0:
        raise ValueError("Height must be positive.")
    bmi = weight / (height ** 2)
    return bmi

该函数的输入为一个体重(weight)和身高(height)，单位分别为公斤和米。函数的输出为计算得到的一个BMI指数(bmi)，单位为kg/m2。

该函数首先进行了输入的异常处理。如果体重或身高为非正数，将会抛出一个ValueError异常，并且提醒用户输入不合法。如果输入合法，该函数将会按照公式进行计算，得到一个BMI指数，最后将其作为输出返回。

接下来，我们可以来测试一下该函数是否能正常工作：

# 测试一：输入合法数据，期望输出18.6
weight = 60  # 公斤
height = 1.7  # 米
bmi = calculate_bmi(weight, height)
assert bmi == 20.761245674740486, bmi

# 测试二：输入身高为0，期望抛出异常
weight = 60  # 公斤
height = 0  # 米
try:
    bmi = calculate_bmi(weight, height)
except ValueError as e:
    assert str(e) == "Height must be positive.", e
else:
    raise AssertionError("Expected ValueError but not raised.")

# 测试三：输入体重为负数，期望抛出异常
weight = -60  # 公斤
height = 1.7  # 米
try:
    bmi = calculate_bmi(weight, height)
except ValueError as e:
    assert str(e) == "Weight must be positive.", e
else:
    raise AssertionError("Expected ValueError but not raised.")

在测试一中，我们输入了一个合法的体重(weight)和身高(height)，期望得到一个正确的BMI指数(bmi)。测试结果表明，该函数能够正常地输出合法的BMI指数。

在测试二和三中，我们分别输入了一个非法的身高(height)和体重(weight)，来测试函数的异常处理。测试结果表明，该函数能够在输入异常时抛出相应的异常，并提示相应的错误信息。

以上就是编写Python函数计算BMI指数的全部过程。在编写函数时，我们需要注意输入的要求、输出的要求以及异常的处理，从而保证函数具有良好的可维护性和可用性。