In diesem Artikel erfahren Sie mehr über Funktionen, die Funktionsweise, die Syntax, die Komponenten und die Arten von Funktionen. Außerdem lernen Sie, eine Funktion in Python zu erstellen.
Video: Einführung in Python-Funktionen
Was ist eine Funktion in Python?
In Python ist eine Funktion eine Gruppe verwandter Anweisungen, die eine bestimmte Aufgabe ausführen.
Funktionen helfen dabei, unser Programm in kleinere und modulare Teile zu unterteilen. Wenn unser Programm immer größer wird, wird es durch Funktionen organisierter und übersichtlicher.
Darüber hinaus werden Wiederholungen vermieden und der Code wiederverwendbar.
Syntax der Funktion
def Funktionsname (Parameter): "" "docstring" "" Anweisung (en)
Oben ist eine Funktionsdefinition dargestellt, die aus den folgenden Komponenten besteht.
- Schlüsselwort
def, das den Beginn des Funktionsheaders markiert. - Ein Funktionsname zur eindeutigen Identifizierung der Funktion. Die Benennung von Funktionen folgt den gleichen Regeln zum Schreiben von Bezeichnern in Python.
- Parameter (Argumente), über die wir Werte an eine Funktion übergeben. Sie sind optional.
- Ein Doppelpunkt (:) markiert das Ende des Funktionsheaders.
- Optionale Dokumentationszeichenfolge (docstring) zur Beschreibung der Funktionsweise der Funktion.
- Eine oder mehrere gültige Python-Anweisungen, aus denen der Funktionskörper besteht. Anweisungen müssen dieselbe Einrückungsstufe haben (normalerweise 4 Leerzeichen).
- Eine optionale
returnAnweisung, um einen Wert von der Funktion zurückzugeben.
Beispiel einer Funktion
def greet(name): """ This function greets to the person passed in as a parameter """ print("Hello, " + name + ". Good morning!")
Wie rufe ich eine Funktion in Python auf?
Sobald wir eine Funktion definiert haben, können wir sie von einer anderen Funktion, einem anderen Programm oder sogar der Python-Eingabeaufforderung aus aufrufen. Um eine Funktion aufzurufen, geben wir einfach den Funktionsnamen mit den entsprechenden Parametern ein.
>>> greet('Paul') Hello, Paul. Good morning!
Hinweis: Führen Sie den obigen Code im Python-Programm mit der Funktionsdefinition aus, um die Ausgabe anzuzeigen.
def greet(name): """ This function greets to the person passed in as a parameter """ print("Hello, " + name + ". Good morning!") greet('Paul')
Docstrings
Die erste Zeichenfolge nach dem Funktionsheader wird als Dokumentzeichenfolge bezeichnet und steht für Dokumentationszeichenfolge. Es wird kurz verwendet, um zu erklären, was eine Funktion tut.
Obwohl optional, ist die Dokumentation eine gute Programmierpraxis. Dokumentieren Sie immer Ihren Code, es sei denn, Sie können sich daran erinnern, was Sie letzte Woche zum Abendessen gegessen haben.
Im obigen Beispiel haben wir eine Dokumentzeichenfolge direkt unter dem Funktionsheader. Wir verwenden im Allgemeinen dreifache Anführungszeichen, damit sich die Dokumentzeichenfolge auf mehrere Zeilen erstrecken kann. Diese Zeichenfolge steht uns als __doc__Attribut der Funktion zur Verfügung.
Zum Beispiel :
Führen Sie die folgenden Schritte in der Python-Shell aus, um die Ausgabe anzuzeigen.
>>> print(greet.__doc__) This function greets to the person passed in as a parameter
Weitere Informationen zu Docstrings in Python finden Sie unter Python Docstrings.
Die return-Anweisung
Die returnAnweisung wird verwendet, um eine Funktion zu beenden und zu dem Ort zurückzukehren, von dem aus sie aufgerufen wurde.
Syntax der Rückgabe
return (expression_list)
Diese Anweisung kann einen Ausdruck enthalten, der ausgewertet und der Wert zurückgegeben wird. Wenn die Anweisung keinen Ausdruck enthält oder die returnAnweisung selbst nicht in einer Funktion vorhanden ist, gibt die Funktion das NoneObjekt zurück.
Beispielsweise:
>>> print(greet("May")) Hello, May. Good morning! None
Hier Noneist der zurückgegebene Wert, da greet()der Name direkt gedruckt wird und keine returnAnweisung verwendet wird.
Beispiel für die Rückgabe
def absolute_value(num): """This function returns the absolute value of the entered number""" if num>= 0: return num else: return -num print(absolute_value(2)) print(absolute_value(-4))
Ausgabe
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Wie funktioniert Function in Python?
Funktionieren von Funktionen in Python
Umfang und Lebensdauer von Variablen
Der Bereich einer Variablen ist der Teil eines Programms, in dem die Variable erkannt wird. Innerhalb einer Funktion definierte Parameter und Variablen sind von außerhalb der Funktion nicht sichtbar. Daher haben sie einen lokalen Geltungsbereich.
Die Lebensdauer einer Variablen ist der Zeitraum, in dem die Variable im Speicher beendet wird. Die Lebensdauer von Variablen innerhalb einer Funktion ist so lang, wie die Funktion ausgeführt wird.
Sie werden zerstört, sobald wir von der Funktion zurückkehren. Daher merkt sich eine Funktion nicht den Wert einer Variablen aus ihren vorherigen Aufrufen.
Hier ist ein Beispiel, um den Umfang einer Variablen innerhalb einer Funktion zu veranschaulichen.
def my_func(): x = 10 print("Value inside function:",x) x = 20 my_func() print("Value outside function:",x)
Ausgabe
Value inside function: 10 Value outside function: 20
Here, we can see that the value of x is 20 initially. Even though the function my_func() changed the value of x to 10, it did not affect the value outside the function.
This is because the variable x inside the function is different (local to the function) from the one outside. Although they have the same names, they are two different variables with different scopes.
On the other hand, variables outside of the function are visible from inside. They have a global scope.
We can read these values from inside the function but cannot change (write) them. In order to modify the value of variables outside the function, they must be declared as global variables using the keyword global.
Types of Functions
Basically, we can divide functions into the following two types:
- Integrierte Funktionen - In Python integrierte Funktionen.
- Benutzerdefinierte Funktionen - Von den Benutzern selbst definierte Funktionen.
