在Python中,定义一个函数要使用def语句,依次写出函数名、括号、括号中的参数和冒号:,然后,在缩进块中编写函数体,函数的返回值用return语句返回。

我们以自定义一个求绝对值的my_abs函数为例:


def my_abs(x):

  if x >= 0:

    return x

  else:

    return -x



请自行测试并调用my_abs看看返回结果是否正确。

请注意,函数体内部的语句在执行时,一旦执行到return时,函数就执行完毕,并将结果返回。因此,函数内部通过条件判断和循环可以实现非常复杂的逻辑。

如果没有return语句,函数执行完毕后也会返回结果,只是结果为None。

return None可以简写为return。
空函数

如果想定义一个什么事也不做的空函数,可以用pass语句:


def nop():

  pass



pass语句什么都不做,那有什么用?实际上pass可以用来作为占位符,比如现在还没想好怎么写函数的代码,就可以先放一个pass,让代码能运行起来。

pass还可以用在其他语句里,比如:


if age >= 18:

  pass



缺少了pass,代码运行就会有语法错误。
参数检查

调用函数时,如果参数个数不对,Python解释器会自动检查出来,并抛出TypeError:


>>> my_abs(1, 2)

Traceback (most recent call last):

 File "<stdin>", line 1, in <module>

TypeError: my_abs() takes exactly 1 argument (2 given)



但是如果参数类型不对,Python解释器就无法帮我们检查。试试my_abs和内置函数abs的差别:


>>> my_abs('A')

'A'

>>> abs('A')

Traceback (most recent call last):

 File "<stdin>", line 1, in <module>

TypeError: bad operand type for abs(): 'str'



当传入了不恰当的参数时,内置函数abs会检查出参数错误,而我们定义的my_abs没有参数检查,所以,这个函数定义不够完善。

让我们修改一下my_abs的定义,对参数类型做检查,只允许整数和浮点数类型的参数。数据类型检查可以用内置函数isinstance实现:


def my_abs(x):

  if not isinstance(x, (int, float)):

    raise TypeError('bad operand type')

  if x >= 0:

    return x

  else:

    return -x



添加了参数检查后,如果传入错误的参数类型,函数就可以抛出一个错误:


>>> my_abs('A')

Traceback (most recent call last):

 File "<stdin>", line 1, in <module>

 File "<stdin>", line 3, in my_abs

TypeError: bad operand type



错误和异常处理将在后续讲到。
返回多个值

函数可以返回多个值吗?答案是肯定的。

比如在游戏中经常需要从一个点移动到另一个点,给出坐标、位移和角度,就可以计算出新的新的坐标:


import math



def move(x, y, step, angle=0):

  nx = x + step * math.cos(angle)

  ny = y - step * math.sin(angle)

  return nx, ny



这样我们就可以同时获得返回值:


>>> x, y = move(100, 100, 60, math.pi / 6)

>>> print x, y

151.961524227 70.0



但其实这只是一种假象,Python函数返回的仍然是单一值:


>>> r = move(100, 100, 60, math.pi / 6)

>>> print r

(151.96152422706632, 70.0)



原来返回值是一个tuple!但是,在语法上,返回一个tuple可以省略括号,而多个变量可以同时接收一个tuple,按位置赋给对应的值,所以,Python的函数返回多值其实就是返回一个tuple,但写起来更方便。
小结

定义函数时,需要确定函数名和参数个数;

如果有必要,可以先对参数的数据类型做检查;

函数体内部可以用return随时返回函数结果;

函数执行完毕也没有return语句时,自动return None。

函数可以同时返回多个值,但其实就是一个tuple。

 

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