Python 基础语法 -----函数

一、函数

1、函数是什么

编程中的函数和数学中的函数有一定的相似之处。

数学上的函数，比如 y = sin x，x 取不同的值，y 就会得到不同的结果。

编程中的函数是一段可以被重复使用的代码片段。

（1）求数列的和，不使用函数

可以发现，这几组代码基本是相似的，只有一点点差异，可以把重复代码提取出来做成一个函数。

在实际开发中，复制粘贴是一种不太好的策略，实际开发的重复代码可能存在几十份甚至上百份。一旦这个重复代码需要被修改，那就得改几十次，非常不便于维护。

（2）求数列的和，使用函数

2、语法格式

（1）创建函数 / 定义函数

def 函数名(形参列表):函数体return 返回值# def:define定义
# 形参列表中可以有多个形参，多个形参（形式参数）之间用逗号分隔
# 函数体要带有一定的缩进（带有缩进的代码才是函数内部的语句）
# 函数执行到 return 就意味着执行完了，return 后面的值就是函数的返回值

（2）调用函数 / 使用函数

函数名(实参列表)            // 不考虑返回值
返回值 = 函数名(实参列表)   // 考虑返回值# 此处的实参个数要和形参个数匹配

函数定义并不会执行函数体内容，必须要调用才会执行，调用几次就会执行几次。

def test1():print('hello')# 如果光是定义函数, 而不调用, 则不会执行

函数必须先定义，再使用：

test3()          # 还没有执行到定义, 就先执行调用了, 此时就会报错. 
def test3():print('hello')

3、函数参数

在函数定义的时候，可以在 ( ) 中指定 “形式参数”（简称形参），然后在调用的时候，由调用者把 “实际参数”（简称实参) 传递进去。这样就可以做到一份函数，针对不同的数据进行计算处理。

前面这段代码中， beg、end 就是函数的形参； 1、100 / 300、400 就是函数的实参。

在执行 sum(1, 100) 的时候，就相当于 beg = 1、end = 100，然后在函数内部就可以针对 1-100进行运算。
在执行 sum(300, 400) 的时候，就相当于 beg = 300、end = 400，然后在函数内部就可以针对 300-400 进行运算。

注意：一个函数可以有一个形参，也可以有多个形参，也可以没有形参。一个函数的形参有几个，那么传递实参的时候也得传几个，保证个数要匹配。

和 C++ / Java 不同，Python 是动态类型的编程语言，函数的形参不必指定参数类型。换句话说，一个函数可以支持多种不同类型的参数。

4、函数返回值

函数的参数可以视为是函数的 “输入”，则函数的返回值就可以视为是函数的 “输出”。

此处的 “输入”，“输出” 是更广义的输入输出，不是单纯指通过控制台输入输出。

可以把函数想象成一个 “工厂”，工厂需要买入原材料，进行加工，并生产出产品。

函数的参数就是原材料，函数的返回值就是生产出的产品。

上面这两段代码的区别就在于：前者直接在函数内部进行了打印，后者则使用 return 语句把结果返回给函数调用者，再由调用者负责打印。一般倾向于第二种写法。

在实际开发中的一个通常的编程原则是：“逻辑和用户交互分离”。而第一种写法的函数中既包含了计算逻辑，又包含了和用户交互（打印到控制台上），这种写法是不太好的，如果后续我们需要的是把计算结果保存到文件中或者通过网络发送，或者展示到图形化界面里，那么第一种写法的函数就难以胜任了。而第二种写法则专注于做计算逻辑，不负责和用户交互，那么就很容易把这个逻辑搭配不同的用户交互代码，来实现不同的效果。