Python中如何编写用户自定义函数？

Python是一种解释性编程语言，它提供了许多内置函数以及对用户自定义函数的支持。用户自定义函数允许程序员创建自己的函数并使用它们。用户自定义函数可以帮助程序员将常见的操作使用函数封装，简化代码，以及提高代码的可读性。本文将介绍如何编写用户自定义函数。

1.函数的基本语法

用户自定义函数是通过def语句定义的。def语句的基本语法如下：

def function_name(par1, par2, ……):
    “”“注释说明函数的功能”“”
    #函数体
    return [expression]

- def：定义函数的关键字。

- function_name：函数的名称，由字母、数字和下划线组成，且不能以数字开头。

- par1,par2,…：函数的参数，可以有多个，也可以没有参数。

- 注释/comments：可以在函数头部加入注释说明函数的功能。

- 函数体/code block：函数体是函数中的语句集合，是实现函数功能的核心部分。函数体必须包含在函数头和函数尾之间。

- return：关键字表示函数的返回值，可以是表达式、变量或常量。如果函数没有return语句，则默认返回None。

2.函数的参数

函数的参数是指可以传递给函数的值。Python函数有两种类型的参数：位置参数和关键字参数。

2.1 位置参数

位置参数是指函数调用时按顺序传递的参数。例如：

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

result = add(2, 3)
print(result)  #输出5

在上面的示例中，函数add有两个参数a和b，调用函数时传递了两个参数2和3。函数体中的表达式a+b求和并返回结果。

2.2 关键字参数

关键字参数是指在函数调用时使用参数名来传递的参数。关键字参数可以不按顺序传递，也可以省略一部分参数。例如：

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

result = add(b=3, a=2)
print(result)  #输出5

在上面的示例中，函数add有两个参数a和b，用关键字参数调用函数时交换了参数的顺序。

3.函数的返回值

函数的返回值是指函数执行完毕后返回给调用者的值。在Python中，函数可以返回任何类型的值，包括基本类型、复合类型（列表、字典、元组等）和自定义类型。

使用return关键字返回值，如果函数没有return语句，则默认返回None。例如：

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

result = add(2, 3)
print(result)  #输出5

在上面的示例中，函数add在加法运算的结果中返回了值。

4.全局变量和局部变量

在函数中定义的变量称为局部变量，它们只在函数的作用域内可见。而在函数外定义的变量称为全局变量，它们可以在整个程序中使用。

如果在函数内部访问全局变量，需要在变量名前加上global关键字。例如：

global_var = 10

def add(a, b):
    global global_var
    global_var = 20
    return a + b + global_var

result = add(2, 3)
print(result)  #输出25
print(global_var)  #输出20

在上面的示例中，函数add使用了全局变量global_var，并在函数内将其值改为20。

5.默认参数值

默认参数值是指在定义函数时为参数设定的默认值。如果函数调用时没有传递参数，则使用默认值。例如：

def add(a, b=10):
    return a + b

result = add(2, 3)
print(result)  #输出5

result = add(2)
print(result)  #输出12

在上面的示例中，函数add有两个参数a和b，b有默认值10。调用函数时，如果只传递了一个参数，则使用默认值。

6.可变参数

可变参数是指函数在定义时并不知道参数的个数，可以接受任意个参数。在Python中，可变参数有两种：*args和**kwargs。

6.1 *args

*args用于接受多个位置参数，返回一个元组。例如：

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

result = add(1, 2, 3)
print(result)  #输出6

在上面的示例中，函数add接受多个位置参数，将它们加起来并返回结果。

6.2 **kwargs

**kwargs用于接受多个关键字参数，返回一个字典。例如：

def print_info(**kwargs):
    for key, value in kwargs.items():
        print("%s=%s" % (key, value))

print_info(name="张三", age=20, gender="男")

在上面的示例中，函数print_info接受多个关键字参数，将它们以key=value的形式输出。

7. lambda函数

lambda函数是一种匿名函数，它可以在代码中被定义，但没有名称。lambda函数通常用于需要一个简单函数的场合。lambda函数有一个参数列表和一个表达式，表达式的结果是lambda函数的返回值。例如：

f = lambda x, y: x + y
result = f(2, 3)
print(result)  #输出5

在上面的示例中，lambda函数将x和y相加并返回结果，可以直接将lambda函数赋值给变量f。