Python函数的基本用法及示例

Python是一种灵活的编程语言，它有许多可以处理不同任务的函数。函数是一段代码，它可以被不同的程序或模块调用，以完成特定的任务。Python中的函数具有许多用法，本文将逐一介绍它们。

函数的定义和调用

定义函数可以使用def语句：

def myfunction():
    print("This is a function")

可以直接调用该函数：

myfunction()

当你运行这段代码时，它将输出This is a function。

函数的参数

函数的参数是函数定义中的变量名。参数是调用函数时传递给函数的值。

下面这个例子中，函数greet()有一个参数name：

def greet(name):
    print("Hello, " + name + "!")

你可以像下面这样调用这个函数：

greet("Alice")

当你运行这段代码时，它将输出Hello, Alice!。

在函数中使用多个参数

你可以在函数中使用多个参数。下面这个例子中，函数add()接受两个参数并返回它们的和：

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

你可以像下面这样调用这个函数：

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

当你运行这段代码时，它将输出8。

函数的默认参数

在Python中，函数参数可以指定默认值，如果在调用函数时没有给某个参数传值，则会使用默认值。

下面这个例子中，函数greet()有一个参数name，并且设置了一个默认值：

def greet(name="world"):
    print("Hello, " + name + "!")

你可以这样调用这个函数：

greet()
greet("Alice")

当你运行这段代码时，它将分别输出Hello, world!和Hello, Alice!。

函数的返回值

函数可以返回值，使用return语句返回一个表达式的值。

下面这个例子中，函数add()返回参数a和b的和：

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

你可以像下面这样调用这个函数：

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

当你运行这段代码时，它将输出8。

有些函数没有返回值，它们只是执行一些操作。例如，调用print()函数时，它只是把输出写到控制台，而没有返回值。

函数的局部变量

函数中定义的变量只在函数内部可见，称为局部变量。

下面这个例子中，变量x定义在函数myfunction()内部，所以只能在该函数内部访问：

def myfunction():
    x = 10
    print(x)

myfunction()
print(x)   # 报错，因为变量x只在函数内部可见

当你运行这段代码时，它将输出10，并产生一个NameError。

接下来我们将会了解Python函数中的全局变量、匿名函数、Lambda 函数、迭代器和生成器等特性。

函数的全局变量

在函数外定义的变量称为全局变量。全局变量可以在函数内部访问。

下面这个例子中，变量x定义在函数外部，所以可以在函数内部访问：

x = 10

def myfunction():
    print(x)

myfunction()
print(x)

当你运行这段代码时，它将分别输出10和10。

匿名函数

在Python中，你可以使用lambda关键字创造匿名函数。lambda函数可以接受任意参数，但只能返回一个表达式的值。

下面这个例子中，函数cube使用lambda函数定义：

cube = lambda x: x ** 3
print(cube(3))

当你运行这段代码时，它将输出27。

Lambda 函数

Lambda表达式实现只有一个语句的函数，函数会在表达式的位置被“调用”，这样的表达式被称为“匿名函数”。

下面这个例子中，使用lambda()函数计算两数之和：

addition = lambda arg1, arg2: arg1+arg2
print("相加后的值为:", addition(10, 20))

当你运行这段代码时，它将输出30。

迭代器

在Python中，迭代器是一个可以返回可迭代对象中各项的对象。迭代器对象从可迭代对象中依次读取获得下一项。

使用__iter__()方法创建迭代器：

mylist = [1, 2, 3, 4]
myiter = iter(mylist)

print(next(myiter))
print(next(myiter))
print(next(myiter))
print(next(myiter))

当你运行这段代码时，它将依次输出1、2、3和4。

生成器

生成器是Python中的特殊函数，它可以生成一个序列。

下面这个例子中，函数mygenerator()是一个生成器函数，它可以生成一个由0到5的数字序列：

def mygenerator():
    yield 0
    yield 1
    yield 2
    yield 3
    yield 4
    yield 5

for i in mygenerator():
    print(i)

当你运行这段代码时，它将输出0、1、2、3、4和5。

在Python中，函数是基本的代码块，可用于组合程序代码。函数是解决问题的基本工具，也是代码重用的主要手段。要成为成功的Python编程人员，必须熟悉函数及其用法。