Python возвращение нескольких значений

Возврат значений из функции. Оператор return

Функции могут передавать какие-либо данные из своих тел в основную ветку программы. Говорят, что функция возвращает значение. В большинстве языков программирования, в том числе Python, выход из функции и передача данных в то место, откуда она была вызвана, выполняется оператором return .

Если интерпретатор Питона, выполняя тело функции, встречает return , то он «забирает» значение, указанное после этой команды, и «уходит» из функции.

def cylinder(): r = float(input()) h = float(input()) # площадь боковой поверхности цилиндра: side = 2 * 3.14 * r * h # площадь одного основания цилиндра: circle = 3.14 * r**2 # полная площадь цилиндра: full = side + 2 * circle return full square = cylinder() print(square)

В данной программе в основную ветку из функции возвращается значение локальной переменной full . Не сама переменная, а ее значение, в данном случае – какое-либо число, полученное в результате вычисления площади цилиндра.

В основной ветке программы это значение присваивается глобальной переменной square . То есть выражение square = cylinder() выполняется так:

1. Вызывается функция cylinder() .
2. Из нее возвращается значение.
3. Это значение присваивается переменной square .

Не обязательно присваивать результат переменной, его можно сразу вывести на экран:

Здесь число, полученное из cylinder() , непосредственно передается функции print() . Если мы в программе просто напишем cylinder() , не присвоив полученные данные переменной или не передав их куда-либо дальше, то эти данные будут потеряны. Но синтаксической ошибки не будет.

В функции может быть несколько операторов return . Однако всегда выполняется только один из них. Тот, которого первым достигнет поток выполнения. Допустим, мы решили обработать исключение, возникающее на некорректный ввод. Пусть тогда в ветке except обработчика исключений происходит выход из функции без всяких вычислений и передачи значения:

def cylinder(): try: r = float(input()) h = float(input()) except ValueError: return side = 2 * 3.14 * r * h circle = 3.14 * r**2 full = side + 2 * circle return full print(cylinder())

Если попытаться вместо цифр ввести буквы, то сработает return , вложенный в except . Он завершит выполнение функции, так что все нижеследующие вычисления, в том числе return full , будут опущены. Пример выполнения:

Но постойте! Что это за слово None , которое нам вернул «пустой» return ? Это ничего, такой объект – «ничто». Он принадлежит классу NoneType . До этого мы знали четыре типа данных, они же четыре класса: int , float , str , bool . Пришло время пятого.

Когда после return ничего не указывается, то по умолчанию считается, что там стоит объект None . При желании мы можете явно писать return None .

Более того. Ранее мы рассматривали функции, которые вроде бы не возвращали никакого значения, потому что в них не было оператора return . На самом деле возвращали, просто мы не обращали на него внимание, не присваивали никакой переменной и не выводили на экран. В Python всякая функция что-либо возвращает. Если в ней нет оператора return , то она возвращает None . То же самое, как если в ней имеется «пустой» return .

Возврат нескольких значений

В Питоне позволительно возвращать из функции несколько объектов, перечислив их через запятую после команды return :

def cylinder(): r = float(input()) h = float(input()) side = 2 * 3.14 * r * h circle = 3.14 * r ** 2 full = side + 2 * circle return side, full s_cyl, f_cyl = cylinder() print("Площадь боковой поверхности %.2f" % s_cyl) print("Полная площадь %.2f" % f_cyl)

Из функции cylinder() возвращаются два значения. Первое из них присваивается переменной s_cyl , второе – f_cyl . Возможность такого группового присвоения – особенность Python, обычно не характерная для других языков:

>>> a, b, c = 10, 15, 19 >>> a 10 >>> b 15 >>> c 19

Фокус здесь в том, что перечисление значений через запятую (например, 10, 15, 19 ) создает объект типа tuple . На русский переводится как «кортеж». Это разновидность структур данных, которые будут изучены позже.

Когда же кортеж присваивается сразу нескольким переменным, то происходит сопоставление его элементов соответствующим в очереди переменным. Это называется распаковкой.

Таким образом, когда из функции возвращается несколько значений, на самом деле из нее возвращается один объект класса tuple . Перед возвратом эти несколько значений упаковываются в кортеж. Если же после оператора return стоит только одна переменная или объект, то ее/его тип сохраняется как есть.

Распаковка не является обязательной. Будет работать и так:

На экран выводится кортеж, о чем говорят круглые скобки. Его также можно присвоить одной переменной, а потом вывести ее значение на экран.

Практическая работа

1. Напишите программу, в которой вызывается функция, запрашивающая с ввода две строки и возвращающая в программу результат их конкатенации. Выведите результат на экран.
2. Напишите функцию, которая считывает с клавиатуры числа и перемножает их до тех пор, пока не будет введен 0. Функция должна возвращать полученное произведение. Вызовите функцию и выведите на экран результат ее работы.

Примеры решения и дополнительные уроки в pdf-версии курса

Python. Введение в программирование

Источник

Как вернуть сразу несколько значений из функции в Python 3

Сегодня мы делимся с вами переводом статьи, которую нашли на сайте medium.com. Автор, Vivek Coder, рассказывает о способах возврата значений из функции в Python и объясняет, как можно отличить друг от друга разные структуры данных.

Фото с сайта Unsplash. Автор: Vipul Jha

Python удобен в том числе тем, что позволяет одновременно возвращать из функции сразу несколько значений. Для этого нужно воспользоваться оператором return и вернуть структуру данных с несколькими значениями — например, список общего количества рабочих часов за каждую неделю.

def hours_to_write(happy_hours): week1 = happy_hours + 2 week2 = happy_hours + 4 week3 = happy_hours + 6 return [week1, week2, week3] print(hours_to_write(4)) # [6, 8, 10]

Структуры данных в Python используются для хранения коллекций данных, которые могут быть возвращены посредством оператора return . В этой статье мы рассмотрим способы возврата нескольких значений с помощью подобных структур (словарей, списков и кортежей), а также с помощью классов и классов данных (Python 3.7+).

Способ 1: возврат значений с помощью словарей

Словари содержат комбинации элементов, которые представляют собой пары «ключ — значение» ( key:value ), заключенные в фигурные скобки ( <> ).

Словари, на мой взгляд, это оптимальный вариант для работы, если вы знаете ключ для доступа к значениям. Далее представлен словарь, где ключом является имя человека, а соответствующим значением — возраст.

А теперь перейдем к функции, которая возвращает словарь с парами «ключ — значение».

# A Python program to return multiple values using dictionary # This function returns a dictionary def people_age(): d = dict(); d['Jack'] = 30 d['Kim'] = 28 d['Bob'] = 27 return d d = people_age() print(d) #

Способ 2: возврат значений с помощью списков

Списки похожи на массивы, сформированные с использованием квадратных скобок, однако они могут содержать элементы разных типов. Списки также отличаются от кортежей, поскольку являются изменяемым типом данных. То есть любой список может меняться.

Списки — одна из наиболее универсальных структур данных в Python, потому что им не обязательно сохранять однородность (в них можно включать строки, числа и элементы). Иногда списки даже используют вместе со стеками или очередями.

# A Python program to return multiple values using list def test(): str1 = "Happy" str2 = "Coding" return [str1, str2]; list = test() print(list) # ['Happy', 'Coding']

Вот пример, где возвращается список с натуральными числами.

def natural_numbers(numbers = []): for i in range(1, 16): numbers.append(i) return numbers print(natural_numbers()) # [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15]

Способ 3: возврат значений с помощью кортежей

Кортежи — это упорядоченные неизменяемые объекты в Python, которые обычно используются для хранения коллекций неоднородных данных.

Кортежи напоминают списки, однако их нельзя изменить после того, как они были объявлены. А еще, как правило, кортежи быстрее в работе, чем списки. Кортеж можно создать, отделив элементы запятыми: x, y, z или (x, y, z) .

На этом примере кортеж используется для хранения данных о сотруднике (имя, опыт работы в годах и название компании).

А вот пример написания функции для возврата кортежа.

# A Python program to return multiple values using tuple # This function returns a tuple def fun(): str1 = "Happy" str2 = "Coding" return str1, str2; # we could also write (str1, str2) str1, str2= fun() print(str1) print(str2) # Happy Coding

Обратите внимание: мы опустили круглые скобки в операторе return , поскольку для возврата кортежа достаточно просто отделить каждый элемент запятой (как показано выше).

Не забывайте, что кортеж можно создать с помощью запятой вместо круглых скобок. Круглые скобки требуются только в тех случаях, когда используются пустые кортежи или вам нужно избежать синтаксической неточности.

Чтобы лучше разобраться в кортежах, обратитесь к официальной документации Python 3 (документация приведена на английском языке. — Прим. ред.).

Ниже показан пример функции, которая использует для возврата кортежа круглые скобки.

def student(name, class): return (name, class) print(student("Brayan", 10)) # ('Brayan', 10)

Повторюсь, кортежи легко перепутать со списками (в конце концов, и те, и другие представляют собой контейнер, состоящий из элементов). Однако нужно помнить о фундаментальном различии: кортежи изменить нельзя, а списки — можно.

Способ 4: возврат значений с помощью объектов

Тут все так же, как в C/C++ или в Java. Можно просто сформировать класс (в C он называется структурой) для сохранения нескольких признаков и возврата объекта класса.

# A Python program to return multiple values using class class Intro: def __init__(self): self.str1 = "hello" self.str2 = "world" # This function returns an object of Intro def message(): return Intro() x = message() print(x.str1) print(x.str2) # hello world

Способ 5: возврат значений с помощью классов данных (Python 3.7+)

Классы данных в Python 3.7+ как раз помогают вернуть класс с автоматически добавленными уникальными методами, модулем typing и другими полезными инструментами.

from dataclasses import dataclass @dataclass class Item_list: name: str perunit_cost: float quantity_available: int = 0 def total_cost(self) -> float: return self.perunit_cost * self.quantity_available book = Item_list("better programming.", 50, 2) x = book.total_cost() print(x) print(book) # 100 Item_list(name='better programming.', perunit_cost=50, quantity_available=2)

Чтобы лучше разобраться в классах данных, обратитесь к официальной документации Python 3 (документация приведена на английском языке. — Прим. ред.).

Вывод

Цель этой статьи — ознакомить вас со способами возврата нескольких значений из функции в Python. И, как вы видите, этих способов действительно много.

Учите матчасть и постоянно развивайте свои навыки программирования. Спасибо за внимание!

Источник