Python的从0到1（第二十二天）-Python函数及使用

这是我参与11月更文挑战的第27天，活动详情查看：2021最后一次更文挑战

函数是什么

在 Python 中，函数是组织好的，可以重复使用，用来实现某一功能的代码。

与数学中的函数不同，在Python中，函数不是看上去冰冷无聊的规则和公式，而是有实打实的、有自己作用的代码。而且，它已经是你的老朋友了。

之所以说函数是我们的老朋友，是我们在先前的课堂中就已经接触到一些Python自带（学名叫“内置”）的函数了。

比如说当我们需要实现“打印”这个功能，我们会用到print()；当我们需要实现“获取数据长度”这个功能，我们会要到len()。这些都是设定好了，可以直接拿过来就用的功能，这就叫做“组织好的代码”。

函数（Function）能实现的功能从简单到复杂，各式各样，但其本质是相通的：“喂”给函数一些数据，它就能内部消化，给你“吐”出你想要的东西。

这就像自动贩卖机，只不过贩卖机是喂点钱，吐出来一些吃的喝的用的东西；而Python函数则是喂各种各样的数据，吐出来各种各样的功能。

眼尖的话，你会发现图片里的函数后面都跟了个括号。而括号里放的东西，也就是我们需要输入的数据，它在函数中被称作【参数】。【参数】指向的是函数要接收、处理怎样的数据。

比如print()函数的括号里可以放不同的参数，根据你放的参数不同，print()函数会帮你在屏幕上显示不同的内容。

print('Hello World')

print('我爱学Python')

print(42)
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括号里面的字符串和整数，都是print() 函数的参数。

说了这么多函数的特征，现在我们一起看看函数的定义：

还是用贩卖机来打比方，贩卖机是设定好可以直接使用（组织好的），可以重复上架售卖不同的物品（重复使用），功能是卖东西（单一功能）。

而函数呢？以print()函数为例，它也是设定好可以直接使用（组织好的），不论你想打印什么参数都可以（重复使用），而print函数能实现的单一功能就是“打印”。

那除了 input()、print()…这些内置函数，我们总会需要内置函数满足不了的功能，这时又该怎么办呢？

定义和调用函数

想要认识函数，第一步，我们需要去定义一个函数。

定义函数

定义函数，就是自定义一个属于自己的函数，它的语法格式如下：

def 函数名(参数):

    代码块
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咱们一个个来看，首先看到def：

定义函数时，我们要用到def语句，def 在英文中是 define 的缩写，意为“定义”，为定义函数的固定格式。

然后看到函数名：

和变量名一样，这里的函数名也是自己命名的，比如你在控制一辆中国最先进的坦克车-99G式，如何让它前进后退呢？

# 实现前进功能

def forward():

    print('前进！')

# 实现后退功能

def backward():

    print('后退！')

# 实现开火功能

def fire():

    print('开火！')
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负责前进功能的零部件（函数）叫：forward()。而除了 forward() 以外的其它零部件（函数）也有其需要实现的功能：

backward() 负责刹车，fire() 负责开火。

而这里每个零件（函数）都有它们唯一固定的名称（函数名），它们也都可以处理一定的数据（参数）等。

这里的参数是函数要接收并对其进行处理的数据。

定义函数时，你可以像上面的代码一样不设置参数，但也可以设置很多个参数，关于它等会我们会细讲。

最后是代码块：

代码块就是函数内的代码内容，用于实现函数功能。当你使用函数时，就会执行代码块内的内容。

先讲不设置参数时的情况，这里拆解一个咱们坦克车操作中的零部件函数：forward() 来看。

在这段代码中：

函数名为：forward

代码块内容为：print('前进！')

阅读完直接运行下列代码即可：

#函数名：最好是取体现函数功能的名字，一般用小写字母和单下划线、数字等组合

def forward():

#参数：根据函数功能，括号里可以有多个参数，也可以不带参数，命名规则与函数名相同

#规范：括号是英文括号，后面的冒号不能丢

    print('前进！')

#函数体：函数体就是体现函数功能的语句，要缩进，一般是四个空格
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运行代码后为何没反应呢？按理来说应该已经成功定义这个函数了呀。

这是因为你还没有调用函数，调用函数就是我们常说的使用函数的功能，函数需要调用才能发挥作用。

调用函数

就像有了仪器，有了汽车，也需要先启动使用才能发挥它的功能。

回到 Python 中来，没设置参数时，调用函数的语法是：函数名()。调用函数以后，函数内的代码块就会自动执行。再试着运行下面这段代码，注意看最后一行代码：

def forward():

    print('前进！')

# 调用函数

forward()
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看到代码块的内容被运行成功了吗？如果没问题的话，你就成功调用了这个你定义的函数。

函数的执行流程

那么你可能会有疑问，刚刚的那个函数是怎么执行的？一个函数的执行顺序又应该是怎样的呢？一起来看：

在Python执行定义函数的语句时，首先会创建函数，而不是执行该函数内部的内容。

每当调用对应的函数的时候，该函数内的代码块才会运行一遍，咱们来看看代码，运行一下：

def forward():

    print('前进！')

print('我会先被打印')

# 调用函数

forward()
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看到终端显示的结果，调用函数以后才会执行函数内部的代码块。

调用函数的代码在第 5 行，所以第 3 行代码先被打印了出来，然后才轮到函数内代码块的内容被打印出来。

函数的创建和调用过程，如下

第一步：首先会创建函数。 在创建完函数以后，不会执行函数内代码块的内容。

第二步：会先执行其它代码，直到这个函数被调用。

然后第三步，到调用函数时，这个函数内的代码块才会运行。

总结一下，这段代码的运行过程分步来看是这样的：

1）先创建 print() 函数。

2）执行代码直到调用函数；

3）调用函数以后执行函数内部的代码块。