函数的定义

在 Python 中，函数是使用 def 关键字定义的。下面是一个简单的函数示例：

def greet(name):
    return f"Hello, {name}!"

• def 关键字用于声明函数。
• greet 是函数的名字。
• name 是函数的参数，它可以接收调用函数时传入的值。
• return 语句用来返回结果，它可以返回任何数据类型。

调用函数

定义函数后，你可以通过传入参数来调用它：

result = greet("Alice")
print(result)  # 输出: Hello, Alice!

参数和返回值

1. 位置参数：按照位置传递参数。

2. 关键字参数：通过参数名称传递参数。例如：greet(name='Alice')

3. 默认参数：在函数定义时为参数提供默认值。例如：

   def greet(name="World"):
       return f"Hello, {name}!"
   
   print(greet())  # 输出: Hello, World!
   

4. 可变参数：使用 *args 和 **kwargs 接收多个参数。

   def print_args(*args):
       for arg in args:
           print(arg)
   
   print_args(1, 2, 3)  # 输出: 1 2 3
   

5. 返回值：函数可以返回多个值，使用逗号分隔。

   def swap(a, b):
       return b, a
   
   x, y = swap(1, 2)
   print(x, y)  # 输出: 2 1

作用域

函数内部定义的变量称为局部变量，只在函数内有效。函数外部的变量称为全局变量。

x = 10  # 全局变量

def modify_x():
    global x
    x = 5

modify_x()
print(x)  # 输出: 5

函数的另一种形式

匿名函数：使用 lambda 定义简单的函数。

add = lambda x, y: x + y
print(add(3, 5))  # 输出: 8

高阶函数

Python 的函数是一等公民，这意味着函数可以作为参数传递给其他函数，也可以作为返回值。

def apply_function(func, value):
    return func(value)

def square(x):
    return x * x

result = apply_function(square, 4)
print(result)  # 输出: 16

实践中的使用

函数用于组织逻辑，解决具体问题。例如，计算列表的平均数：

def calculate_average(numbers):
    return sum(numbers) / len(numbers)

numbers = [10, 20, 30, 40, 50]
print(calculate_average(numbers))  # 输出: 30.0

通过这种方式，函数可以使代码更易于维护、扩展和测试。掌握函数的使用，是提升编程能力的重要一步。