函数

第 16 课，共 31 课 · 第 3 部分 · 函数 · 约 20 分钟

你已经用过不少函数了：print()、len()、sorted()。这一课自己写。函数是一段有名字的代码：写一次，以后要用的时候叫一声它的名字，它就跑一遍。

main.py

1def light_lamp():2    print("加满油")3    print("点着灯芯")4 5light_lamp()6light_lamp()

输出

加满油
点着灯芯
加满油
点着灯芯

定义和调用

前三行是在定义函数。定义的时候不会跑，只是让 Python 认识一个新名字。写出函数名再加一对括号，叫调用，这时函数才真正跑起来。

部分	是什么
`def`	「define」（定义）的缩写：从这里开始一个新函数
`light_lamp`	函数名。规则和变量名一样。
`():`	一对括号，这一行最后有冒号
缩进的几行	函数体：每次调用都跑一遍

先猜一猜

这段会显示什么？

1def say_hi():2    print("你好！")3 4print("开始")

def 只是定义函数。没有哪一行调用 say_hi()，所以函数体一次也不跑。

输出

小技巧： 第一个例子点单步看看。每次调用，当前行都会跳进函数里，把函数体跑完，再回到调用的下一行。

参数

能交给函数一点东西让它处理，函数才更有用。在括号里写一个名字，这就是参数：一个在调用时拿到值的变量。调用时传进去的那个值叫实参。

main.py

1def light(street):2    print(f"点亮{street}的灯")3 4light("磨坊路")5light("石桥")

输出

点亮磨坊路的灯
点亮石桥的灯

几个参数之间用逗号隔开。调用时按顺序一一对上：第一个实参给第一个参数，依此类推。少传一个，Python 就停下来报 TypeError，还会说少的是哪一个。

main.py

1def deliver(ore, count):2    print(f"送去 {count} 块{ore}")3 4deliver("铁矿", 12)5deliver("金矿")

输出

送去 12 块铁矿
Traceback (most recent call last):
  File "main.py", line 5, in <module>
    deliver("金矿")
TypeError: deliver() missing 1 required positional argument: 'count'

发生了什么： 函数要的参数个数不对，多给了或者少给了。

用 return 返回一个值

print 是把值显示在屏幕上。return 做的是另一件事：结束函数，把一个值交回调用它的地方。这个值可以存起来、显示出来、拿去算，就像 len() 的结果一样。

main.py

1def area(width, height):2    return width * height3 4room = area(4, 3)5print(room)6print(area(2, 5) + area(1, 1))

输出

12
11

这里点单步：调用一开始，width 和 height 作为函数自己的变量出现；return 一跑，它们就不见了，整个调用换成了它返回的值。

print 还是 return？

只会 print 的函数能显示东西，但什么也不返回。没有 return 的函数返回 None。

先猜一猜

显示出来的第二行是什么？

1def double(n):2    print(n * 2)3 4result = double(5)5print(result)

double(5) 自己显示了 10，但没有 return，所以返回 None。这个 None 存进 result，再被显示出来。

输出

	`print(x)`	`return x`
把 `x` 显示在屏幕上	会	不会
把 `x` 返回给调用的地方	不会	会
结束函数	不会	会

大多数函数应该 return 结果，让调用的人决定拿它做什么。这样同一个函数既能放进算式，也能放进 if，也能放进 print。

提前 return

return 会马上结束函数，哪怕在中间。函数里它后面的行都不跑了。所以可以先把特殊情况处理掉：

main.py

1def ore_price(ore):2    if ore == "金":3        return 204    if ore == "铜":5        return 66    return 47 8print(ore_price("金"))9print(ore_price("铜"))10print(ore_price("煤"))

输出

20
6
4

循环里的 return 会同时结束循环和函数。下面这个函数找到第一盏没油的灯就返回：

main.py

1def first_empty(oil):2    for i, level in enumerate(oil):3        if level == 0:4            return i5    return -16 7print(first_empty([5, 3, 0, 7, 0]))8print(first_empty([5, 3]))

输出

2
-1

一次返回几个值

return 后面写几个值，用逗号隔开，函数就把它们放进一个元组返回。拆包以后每个值有自己的名字，和第 10 课的 divmod() 一样。

main.py

1def lowest_highest(numbers):2    return min(numbers), max(numbers)3 4print(lowest_highest([4, 9, 2, 7]))5low, high = lowest_highest([4, 9, 2, 7])6print(f"从 {low} 到 {high}")

输出

(2, 9)
从 2 到 9

docstring 和小帮手

写在函数体第一行的字符串叫 docstring（文档字符串），说明这个函数是干什么的。它不会显示任何东西，编辑器和各种工具会把它拿给用这个函数的人看。用三个引号 """ 可以写好几行。

函数可以调用别的函数。每个小函数只做一件事，再拼成大一点的函数：

main.py

1def area(width, height):2    """返回长方形的面积。"""3    return width * height4 5def floor_price(width, height):6    """返回给地板铺砖的价钱。78    每平方米的砖要 12 个金币。9    """10    return area(width, height) * 1211 12print(floor_price(4, 3))13print(floor_price(2, 2))

输出

144
48

点单步看调用一层套一层：floor_price 调用 area，area 把值返回给 floor_price，floor_price 再返回到 print 那一行。

为什么要写函数？

只写一次。 有 bug 改一个地方就行，不用每份都改。
起个名字。 floor_price(4, 3) 一看就知道在算什么，光看算式看不出来。
拆成小块想。 每个函数都能单独试、单独看懂。

练一练

写好代码，点检查。提示随便看，实在想不出来再看答案。每个函数都要 return 结果，print 那几行已经写好了。

练习 1

灯的名字

写一个函数 label(n)，返回 n 号灯 这样的文字。

要显示

1 号灯
12 号灯

exercise1.py

1# 在这里写 label(n)2 3print(label(1))4print(label(12))

输出

点「运行」或按 Ctrl+Enter

练习 2

满了没有

把 cart_status(load) 写完：装了 10 块或更多返回 "满了"，0 块返回 "空的"，其他情况返回 "在装"。

要显示

满了
空的
在装

exercise2.py

1def cart_status(load):2    return "在装"3 4print(cart_status(12))5print(cart_status(0))6print(cart_status(4))

输出

点「运行」或按 Ctrl+Enter

练习 3

总数和平均数

写 summary(loads)，返回两个值：列表的总数和平均数。

要显示

18 6.0

exercise3.py

1# 在这里写 summary(loads)2 3total, average = summary([4, 8, 6])4print(total, average)

输出

点「运行」或按 Ctrl+Enter

这一课学会了

def 名字(参数): 定义函数；只有 名字(实参) 调用时，函数体才跑。
实参按顺序对上参数；少一个就是 TypeError。
return 结束函数并返回一个值；没有 return 的函数返回 None。
print 是显示；return 是返回一个值，让调用的人接着用。
return a, b 返回一个能拆包的元组。docstring 说明函数是干什么的。