Посібник із функцій Python із прикладами

Вступ до функцій у Python

Функція дозволяє визначити багаторазовий блок коду, який може виконуватися багато разів у вашій програмі.

Функції дозволяють створювати більш модульні та СУХІ рішення складних проблем.

Хоча Python вже надає багато вбудованих функцій, таких як print()і len(), ви також можете визначити власні функції, які використовуватимуться у ваших проектах.

Однією з найбільших переваг використання функцій у коді є те, що це зменшує загальну кількість рядків коду у вашому проекті.

Синтаксис

У Python визначення функції має такі особливості:

  1. Ключове слово def
  2. ім'я функції
  3. paranthesis '()', і в межах параметричних вхідних параметрів, хоча вхідні параметри необов'язкові.
  4. двокрапка ':'
  5. якийсь блок коду для виконання
  6. оператор повернення (необов’язково)
# a function with no parameters or returned values def sayHello(): print("Hello!") sayHello() # calls the function, 'Hello!' is printed to the console # a function with a parameter def helloWithName(name): print("Hello " + name + "!") helloWithName("Ada") # calls the function, 'Hello Ada!' is printed to the console # a function with multiple parameters with a return statement def multiply(val1, val2): return val1 * val2 multiply(3, 5) # prints 15 to the console

Функції - це блоки коду, які можна використовувати повторно, просто викликавши функцію. Це дозволяє просте, елегантне повторне використання коду без явного перезапису розділів коду. Це робить код одночасно більш читабельним, полегшує налагодження та обмежує помилки друку.

Функції в Python створюються за допомогою defключового слова, за яким слідують ім'я функції та параметри функції всередині дужок.

Функція завжди повертає значення. returnКлючове слово використовується функцією для повернення значення, якщо ви не хочете повертати будь-яке значення, Noneбуде повернуто значення за замовчуванням .

Ім'я функції використовується для виклику функції, передаючи необхідні параметри всередину дужок.

# this is a basic sum function def sum(a, b): return a + b result = sum(1, 2) # result = 3

Ви можете визначити значення за замовчуванням для параметрів, таким чином Python буде інтерпретувати, що значення цього параметра є типовим, якщо жодне не вказано.

def sum(a, b=3): return a + b result = sum(1) # result = 4

Ви можете передавати параметри в потрібному порядку, використовуючи ім'я параметра.

result = sum(b=2, a=2) # result = 4

Однак неможливо передати аргумент ключового слова перед ключовим словом

result = sum(3, b=2) #result = 5 result2 = sum(b=2, 3) #Will raise SyntaxError

Функції також є Об'єктами, тому Ви можете призначити їх змінній і використовувати цю змінну як функцію.

s = sum result = s(1, 2) # result = 3

Примітки

Якщо визначення функції включає параметри, ви повинні вказати однакову кількість параметрів під час виклику функції.

print(multiply(3)) # TypeError: multiply() takes exactly 2 arguments (0 given) print(multiply('a', 5)) # 'aaaaa' printed to the console print(multiply('a', 'b')) # TypeError: Python can't multiply two strings

Блок коду, який буде запускати функція, включає всі оператори з відступом всередині функції.

def myFunc(): print('this will print') print('so will this') x = 7 # the assignment of x is not a part of the function since it is not indented

Змінні, визначені в межах функції, існують лише в межах цієї функції.

def double(num): x = num * 2 return x print(x) # error - x is not defined print(double(4)) # prints 8

Python інтерпретує функціональний блок лише тоді, коли функція викликана, а не тоді, коли функція визначена, тому навіть якщо блок визначення функції містить якусь помилку, інтерпретатор python вкаже на це лише тоді, коли функція буде викликана.

Тепер давайте розглянемо деякі конкретні функції на прикладах.

функція max ()

max() є вбудованою функцією в Python 3. Він повертає найбільший елемент у ітерабельному або найбільшому з двох або більше аргументів.

Аргументи

Ця функція приймає в якості аргументу два чи більше чисел або будь-який тип ітерації. Надаючи ітерацію як аргумент, ми повинні переконатися, що всі елементи в ітерації однакові. Це означає, що ми не можемо передати список, в якому зберігаються як рядкові, так і цілі значення. Синтаксис: max (iterable, * iterables [, key, default]) max (arg1, arg2, * args [, key])

Дійсні аргументи:

max(2, 3) max([1, 2, 3]) max('a', 'b', 'c')

Недійсні аргументи:

max(2, 'a') max([1, 2, 3, 'a']) max([])

Повернене значення

Повертається найбільший елемент у ітерації. Якщо надано два або більше позиційних аргументів, повертається найбільший з позиційних аргументів. Якщо ітерація порожня, а за замовчуванням не вказано, ValueErrorпіднімається a .

Зразок коду

print(max(2, 3)) # Returns 3 as 3 is the largest of the two values print(max(2, 3, 23)) # Returns 23 as 23 is the largest of all the values list1 = [1, 2, 4, 5, 54] print(max(list1)) # Returns 54 as 54 is the largest value in the list list2 = ['a', 'b', 'c' ] print(max(list2)) # Returns 'c' as 'c' is the largest in the list because c has ascii value larger then 'a' ,'b'. list3 = [1, 2, 'abc', 'xyz'] print(max(list3)) # Gives TypeError as values in the list are of different type #Fix the TypeError mentioned above first before moving on to next step list4 = [] print(max(list4)) # Gives ValueError as the argument is empty

Запустити код

Офіційні документи

функція min ()

min() є вбудованою функцією в Python 3. Він повертає найменший елемент у ітерабельному або найменший з двох або більше аргументів.

Аргументи

Ця функція приймає в якості аргументу два чи більше чисел або будь-який тип ітерації. Надаючи ітерацію як аргумент, ми повинні переконатися, що всі елементи в ітерації однакові. Це означає, що ми не можемо передати список, в якому зберігаються як рядкові, так і цілі значення.

Дійсні аргументи:

min(2, 3) min([1, 2, 3]) min('a', 'b', 'c')

Недійсні аргументи:

min(2, 'a') min([1, 2, 3, 'a']) min([])

Повернене значення

Повертається найменший елемент у ітерації. Якщо наводяться два або більше позиційних аргументів, найменший з позиційних аргументів

повертається. Якщо ітерабель порожня, а за замовчуванням не вказано, виникає значення ValueError.

Зразок коду

print(min(2, 3)) # Returns 2 as 2 is the smallest of the two values print(min(2, 3, -1)) # Returns -1 as -1 is the smallest of the two values list1 = [1, 2, 4, 5, -54] print(min(list1)) # Returns -54 as -54 is the smallest value in the list list2 = ['a', 'b', 'c' ] print(min(list2)) # Returns 'a' as 'a' is the smallest in the list in alphabetical order list3 = [1, 2, 'abc', 'xyz'] print(min(list3)) # Gives TypeError as values in the list are of different type #Fix the TypeError mentioned above first before moving on to next step list4 = [] print(min(list4)) # Gives ValueError as the argument is empty

Запустити код

Офіційні документи

функція divmod ()

divmod() is a built-in function in Python 3, which returns the quotient and remainder when dividing the number a by the number b. It takes two numbers as arguments a & b. The argument can’t be a complex number.

Argument

It takes two arguments a & b - an integer, or a decimal number.It can’t be a complex number.

Return Value

The return value will be the pair of positive numbers consisting of quotient and remainder obtained by dividing a by b. In case of mixed operand types, rules for binary arithmetic operators will be applied.

For Integer number arguments, return value will be same as (a // b, a % b).

For Decimal number arguments, return value will be same as (q, a % b), where q is usually math.floor(a / b) but may be 1 less than that.

Code Sample

print(divmod(5,2)) # prints (2,1) print(divmod(13.5,2.5)) # prints (5.0, 1.0) q,r = divmod(13.5,2.5) # Assigns q=quotient & r= remainder print(q) # prints 5.0 because math.floor(13.5/2.5) = 5.0 print(r) # prints 1.0 because (13.5 % 2.5) = 1.0

REPL It!

Official Docs

Hex(x) function

hex(x) is a built-in function in Python 3 to convert an integer number to a lowercase hexadecimal string prefixed with “0x”.

Argument

This function takes one argument, x, that should be of integer type.

Return

This function returns a lowercase hexadecimal string prefixed with “0x”.

Example

print(hex(16)) # prints 0x10 print(hex(-298)) # prints -0x12a print(hex(543)) # prints 0x21f

Run Code

Official Documentation

len() function

len() is a built-in function in Python 3. This method returns the length (the number of items) of an object. It takes one argument x.

Arguments

It takes one argument, x. This argument may be a sequence (such as a string, bytes, tuple, list, or range) or a collection (such as a dictionary, set, or frozen set).

Return Value

This function returns the number of elements in the argument which is passed to the len() function.

Code Sample

list1 = [123, 'xyz', 'zara'] # list print(len(list1)) # prints 3 as there are 3 elements in the list1 str1 = 'basketball' # string print(len(str1)) # prints 10 as the str1 is made of 10 characters tuple1 = (2, 3, 4, 5) # tuple print(len(tuple1)) # prints 4 as there are 4 elements in the tuple1 dict1 = {'name': 'John', 'age': 4, 'score': 45} # dictionary print(len(dict1)) # prints 3 as there are 3 key and value pairs in the dict1

Run Code

Official Docs

Ord function

ord() is a built-in function in Python 3, to convert the string representing one Unicode character into integer representing the Unicode code of the character.

Examples:

>>> ord('d') 100 >>> ord('1') 49

chr function

chr() is a built-in function in Python 3, to convert the integer representing the Unicode code into a string representing a corresponding character.

Examples:

>>> chr(49) '1'

One thing is to be noted that, if the integer value passed to chr() is out of range then, a ValueError will be raised.

>>> chr(-10) 'Traceback (most recent call last): File "", line 1, in  chr(-1) ValueError: chr() arg not in range(0x110000)'

input() functions

Many a time, in a program we need some input from the user. Taking inputs from the user makes the program feel interactive. In Python 3, to take input from the user we have a function input(). If the input function is called, the program flow will be stopped until the user has given an input and has ended the input with the return key. Let’s see some examples:

When we just want to take the input:

This will just give a prompt without any message

inp = input()

Run Code

To give a prompt with a message:

promptwithmessage = input(’‘)

_

The ’_’ in the output is the prompt

Run Code

3. When we want to take an integer input:

number = int(input('Please enter a number: '))

Run Code

If you enter a non integer value then Python will throw an error ValueError. So whenever you use this, please make sure that you catch it too. Otherwise, your program will stop unexpectedly after the prompt.

number = int(input('Please enter a number: ')) # Please enter a number: as # Enter a string and it will throw this error # ValueError: invalid literal for int() with base 10 'as'

4. When we want a string input:

string = str(input('Please enter a string: '))

Run Code

Though, inputs are stored by default as a string. Using the str() function makes it clear to the code-reader that the input is going to be a ‘string’. It is a good practice to mention what type of input will be taken beforehand.

Official Docs

How to call a function in Python

A function definition statement does not execute the function. Executing (calling) a function is done by using the name of the function followed by parenthesis enclosing required arguments (if any).

>>> def say_hello(): ... print('Hello') ... >>> say_hello() Hello

The execution of a function introduces a new symbol table used for the local variables of the function. More precisely, all variable assignments in a function store the value in the local symbol table; whereas variable references first look in the local symbol table, then in the local symbol tables of enclosing functions, then in the global symbol table, and finally in the table of built-in names. Thus, global variables cannot be directly assigned a value within a function (unless named in a global statement), although they may be referenced.

>>> a = 1 >>> b = 10 >>> def fn(): ... print(a) # local a is not assigned, no enclosing function, global a referenced. ... b = 20 # local b is assigned in the local symbol table for the function. ... print(b) # local b is referenced. ... >>> fn() 1 20 >>> b # global b is not changed by the function call. 10

The actual parameters (arguments) to a function call are introduced in the local symbol table of the called function when it is called; thus, arguments are passed using call by value (where the value is always an object reference, not the value of the object). When a function calls another function, a new local symbol table is created for that call.

>>> def greet(s): ... s = "Hello " + s # s in local symbol table is reassigned. ... print(s) ... >>> person = "Bob" >>> greet(person) Hello Bob >>> person # person used to call remains bound to original object, 'Bob'. 'Bob'

The arguments used to call a function cannot be reassigned by the function, but arguments that reference mutable objects can have their values changed:

>>> def fn(arg): ... arg.append(1) ... >>> a = [1, 2, 3] >>> fn(a) >>> a [1, 2, 3, 1]