Функции и их аргументы
В этой статье я планирую рассказать о функциях, именных и анонимных, инструкциях def, return и lambda, обязательных и необязательных аргументах функции, функциях с произвольным числом аргументов.
Именные функции, инструкция def
Функция в python — объект, принимающий аргументы и возвращающий значение. Обычно функция определяется с помощью инструкции def.
Определим простейшую функцию:
Инструкция return говорит, что нужно вернуть значение. В нашем случае функция возвращает сумму x и y.
Теперь мы ее можем вызвать:
Функция может и не заканчиваться инструкцией return, при этом функция вернет значение None: Функция может принимать произвольное количество аргументов или не принимать их вовсе. Также распространены функции с произвольным числом аргументов, функции с позиционными и именованными аргументами, обязательными и необязательными.
Функция также может принимать переменное количество позиционных аргументов, тогда перед именем ставится *:
Как видно из примера, args - это кортеж из всех переданных аргументов функции, и с переменной можно работать также, как и с кортежем. Функция может принимать и произвольное число именованных аргументов, тогда перед именем ставится **:
В переменной kwargs у нас хранится словарь, с которым мы, опять-таки, можем делать все, что нам заблагорассудится.
Анонимные функции, инструкция lambda
Анонимные функции могут содержать лишь одно выражение, но и выполняются они быстрее. Анонимные функции создаются с помощью инструкции lambda. Кроме этого, их не обязательно присваивать переменной, как делали мы инструкцией def func():
Для вставки кода на Python в комментарий заключайте его в теги
- Книги о Python
- GUI (графический интерфейс пользователя)
- Курсы Python
- Модули
- Новости мира Python
- NumPy
- Обработка данных
- Основы программирования
- Примеры программ
- Типы данных в Python
- Видео
- Python для Web
- Работа для Python-программистов
Питон аргумент функции функция
Don't learn to code. Code to learn!
- Python - Обзор
- Основы синтаксиса Python
- Операторы в Python
- Типы данных в Python
- Условные конструкторы в Python
- Циклы в Python
- Функции в Python
- Функциональное программирование в Python
- ООП в Python
- Модули в Python
- Работа с файлами в Python
- Обработка исключительных ситуаций в Python
Функция это блок организованного, многократно используемоего кода, который используется для выполнения конкретного задания. Функции обеспечивают лучшую модульность приложения и значительно повышают уровень повторного использования кода.
Создание функции
Существуют некоторые правила для создания функций в Python.
- Блок функции начинается с ключевого слова def, после которого следуют название функции и круглые скобки ( () ).
- Любые аргументы, которые принимает функция должны находиться внутри этих скобок.
- После скобок идет двоеточие ( : ) и с новой строки с отступом начинается тело функции.
Пример функции в Python:
def my_function(argument): print argument
Вызов функции
После создания функции, ее можно исполнять вызывая из другой функции или напрямую из оболочки Python. Для вызова функции следует ввести ее имя и добавить скобки.
Аргументы функции в Python
Вызывая функцию, мы можем передавать ей следующие типы аргументов:
- Обязательные аргументы (Required arguments)
- Аргументы-ключевые слова (Keyword argument)
- Аргументы по умолчанию (Default argument)
- Аргументы произвольной длины (Variable-length argumens)
Обязательные аргументы функции:
Если при создании функции мы указали количество передаваемых ей аргументов и их порядок, то и вызывать ее мы должны с тем же количеством аргументов, заданных в нужном порядке.
def bigger(a,b): if a > b: print a else: print b # В описании функции указано, что она принимает 2 аргумента # Корректное использование функции bigger(5,6) # Некорректное использование функции bigger() bigger(3) bigger(12,7,3)
Аргументы - ключевые слова
Аргументы - ключевые слова используются при вызове функции. Благодаря ключевым аргументам, вы можете задавать произвольный (то есть не такой каким он описа при создании функции) порядок аргументов.
def person(name, age): print name, "is", age, "years old" # Хотя в описании функции первым аргументом идет имя, мы можем вызвать функцию вот так person(age=23, name="John")
Аргументы, заданные по-умолчанию
Аргумент по умолчанию, это аргумент, значение для которого задано изначально, при создании функции.
def space(planet_name, center="Star"): print planet_name, "is orbiting a", center # Можно вызвать функцию space так: space("Mars") # В результате получим: Mars is orbiting a Star # Можно вызвать функцию space иначе: space("Mars", "Black Hole") # В результате получим: Mars is orbiting a Black Hole Аргументы произвольной длины
Иногда возникает ситуация, когда вы заранее не знаете, какое количество аргументов будет необходимо принять функции. В этом случае следует использовать аргументы произвольной длины. Они задаются произвольным именем переменной, перед которой ставится звездочка (*).
def unknown(*args): for argument in args: print argument unknown("hello","world") # напечатает оба слова, каждое с новой строки unknown(1,2,3,4,5) # напечатает все числа, каждое с новой строки unknown() # ничего не выведет Ключевое слово return
Выражение return прекращает выполнение функции и возвращает указанное после выражения значение. Выражение return без аргументов это то же самое, что и выражение return None. Соответственно, теперь становится возможным, например, присваивать результат выполнения функции какой либо переменной.
def bigger(a,b): if a > b: return a # Если a больше чем b, то возвращаем a и прекращаем выполнение функции return b # Незачем использовать else. Если мы дошли до этой строки, то b, точно не меньше чем a # присваиваем результат функции bigger переменной num num = bigger(23,42)
Область видимости
Некоторые переменные скрипта могут быть недоступны некоторым областям программы. Все зависит от того, где вы объявили эти переменные.
В Python две базовых области видимости переменных:
Переменные объявленные внутри тела функции имеют локальную область видимости, те что объявлены вне какой-либо функции имеют глобальную область видимости.
Это означает, что доступ к локальным переменным имеют только те функции, в которых они были объявлены, в то время как доступ к глобальным переменным можно получить по всей программе в любой функции.
# глобальная переменная age age = 44 def info(): print age # Печатаем глобальную переменную age def local_info(): age = 22 # создаем локальную переменную age print age info() # напечатает 44 local_info() # напечатает 22
Важно помнить, что для того чтобы получить доступ к глобальной переменной, достаточно лишь указать ее имя. Однако, если перед нами стоит задача изменить глобальную переменную внутри функции - необходимо использовать ключевое слово global.
# глобальная переменная age age = 13 # функция изменяющая глобальную переменную def get_older(): global age age += 1 print age # напечатает 13 get_older() # увеличиваем age на 1 print age # напечатает 14
Рекурсия
Рекурсией в программировании называется ситуация, в которой функция вызывает саму себя. Классическим примером рекурсии может послужить функция вычисления факториала числа.
Напомним, что факториалом числа, например, 5 является произведение всех натуральных (целых) чисел от 1 до 5. То есть, 1 * 2 * 3 * 4 * 5
Рекурсивная функция вычисления факториала на языке Python будет выглядеть так:
def fact(num): if num == 0: return 1 # По договоренности факториал нуля равен единице else: return num * fact(num - 1) # возвращаем результат произведения num и результата возвращенного функцией fact(num - 1)
Однако следует помнить, что использование рекурсии часто может быть неоправданным. Дело в том, что в момент вызова функции в оперативной памяти компьютера резервируется определенное количество памяти, соответственно чем больше функций одновременно мы запускаем - тем больше памяти потребуется, что может привести к переполнению стека (stack overflow) и программа завершится аварийно, не так как предполагалось. Учитывая это, там где это возможно, вместо рекурсии лучше применять циклы.
Рецепт создания функции в Python
Существует следующий алгоритм - рекомендация по созданию функции в Python. Например, мы создаем функцию вычисления площади прямоугольника.
Начинать следует с примеров того, что делает функция, и подобрать подходящее название. В нашем случае это будет выглядеть так:
# На данном этапе мы еще не указываем имена переменных def rectangle_area_finder( ): """ >>> rectangle_area_finder(3, 5) 15 >>> rectangle_area_finder(17.2, 6) 103.2 """
# функция принимает два числа, а возвращает одно def rectangle_area_finder( ): """ (num, num) -> num >>> rectangle_area_finder(3, 5) 15 >>> rectangle_area_finder(17.2, 6) 103.2 """
# Поскольку это математическая функция нам вполне подойдут имена a и b def rectangle_area_finder(a, b): """ (num, num) -> num >>> rectangle_area_finder(3, 5) 15 >>> rectangle_area_finder(17.2, 6) 103.2 """
def rectangle_area_finder(a, b): """ (num, num) -> num Returns an area of a rectangle with given sides a and b. >>> rectangle_area_finder(3, 5) 15 >>> rectangle_area_finder(17.2, 6) 103.2 """
def rectangle_area_finder(a, b): """ (num, num) -> num Returns an area of a rectangle with given sides a and b. >>> rectangle_area_finder(3, 5) 15 >>> rectangle_area_finder(17.2, 6) 103.2 """ return a * b
Как видно, при вызове команды help() с именем нашей функции в качестве аргумента мы получаем написанную нами документацию.
Сопровождайте ваши функции качественной документацией и программисты, которые будут работать с вашим кодом после вас будут вам благодарны.
Как передать функцию как параметр в Python?
Поскольку функция в Python является объектом, ее можно передавать в другую функцию в качестве аргумента. При этом функция в аргументе указывается без круглых скобок, то есть передается только ссылка на функцию.
def
calculate(a, b, operation): result = operation(a, b) return result def sum(a, b): return a + b def multiply(a, b) return a * b calculate(2, 3, sum) # 5 calculate(3, 4, multiply) # 12
Функции, которые могут принимать другие функции в качестве аргументов, также называются функциями высшего порядка. Яркий пример функции высшего порядка - функция map() , которая принимает аргументом функцию и итерируемую последовательность, и применяет функцию-параметр к каждому элементу последовательности.
