面向非程式設計師的 Python 2.6 教程 / 定義函式
為了開始本章，我將給你一個你可以做但你不應該做的例子（所以不要把它輸入進去）。
a = 23
b = -23
if a < 0:
a = -a
if b < 0:
b = -b #Or use the command: elif (if+else)
if a == b:
print "The absolute values of", a, "and", b, "are equal"
else:
print "The absolute values of", a, "and", b, "are different"
輸出結果是
The absolute values of 23 and 23 are equal
這個程式看起來有點重複。程式設計師討厭重複的事情——畢竟，這就是計算機存在的意義！（還要注意，求絕對值改變了變數的值，這就是為什麼在輸出中輸出的是 23，而不是 -23。）幸運的是，Python 允許你建立函式來消除重複。以下是重寫的示例。
def absolute_value(n):
if n < 0:
n = -n
return n
a = 23
b = -23
if absolute_value(a) == absolute_value(b):
print "The absolute values of", a, "and", b, "are equal"
else:
print "The absolute values of", a, "and", b, "are different"
輸出結果是
The absolute values of 23 and -23 are equal
這個程式的關鍵是 def 語句。def 關鍵字（“定義”的縮寫）開始函式定義。“def”後面跟著函式名 “absolute_value”。接下來，是單個函式引數，名為 “n”。引數儲存從“呼叫”函式的程式傳遞給函式的值。def 語句中函式的引數必須用括號括起來。傳遞給函式引數的值稱為引數。所以現在，引數和引數指的是同一件事。在 “:” 後面的縮排語句塊在每次使用該函式時都會被執行。函式內的語句將繼續執行，直到縮排語句結束，或者遇到“return”語句。return 語句將值返回到呼叫程式中呼叫函式的位置。
注意 a 和 b 的值沒有改變。函式可以用來重複不返回值的任務。以下是一些示例
def hello():
print "Hello"
def area(w, h):
return w * h
def print_welcome(name):
print "Welcome", name
hello()
hello()
print_welcome("Fred")
w = 4
h = 5
print "width =", w, "height =", h, "area =", area(w, h)
輸出結果是
Hello Hello Welcome Fred width = 4 height = 5 area = 20
該示例展示了一些你可以用函式做的更多事情。注意你可以使用一個或多個引數，或者根本不使用引數。還要注意，函式不一定需要“返回”值，所以 return 語句是可選的。
在消除重複程式碼時，你經常會注意到程式碼中重複了變數。在 Python 中，這些變數以一種特殊的方式處理。到目前為止，我們看到的所有變數都是全域性變數。函式使用一種稱為區域性變數的特殊型別的變數。這些變數只存在於函式內部，並且只在函式執行時存在。當一個區域性變數與另一個變數（如全域性變數）具有相同的名稱時，區域性變數會隱藏另一個變數。聽起來很混亂？嗯，以下這些例子（有點牽強）應該有助於澄清。
a = 4
def print_func():
a = 17
print "in print_func a = ", a
print_func()
print "a = ", a,"which is global variable assigned prior to the function print_func"
執行後，我們將收到以下輸出。
in print_func a = 17 a = 4 which is global variable assigned prior to the function print_func
函式內部的變數賦值不會覆蓋全域性變數，它們只存在於函式內部。即使 a 在函式內部被賦值為一個新值，這個新賦值的值也只存在於 print_func 函式內部。在函式執行結束並再次列印 a 變數的值後，我們看到賦值給全域性 a 變數的值被打印出來。
a_var = 10
b_var = 15
c_var = 25
def a_func(a_var):
print ("in a_func a_var = ", a_var)
b_var = 100 + a_var
d_var = 2 * a_var
print ("in a_func b_var = ", b_var)
print ("in a_func d_var = ", d_var)
print( "in a_func c_var = ", c_var)
return b_var + 10
c_var = a_func(b_var)
print ("a_var = ", a_var)
print ("b_var = ", b_var)
print ("c_var = ", c_var)
print ("d_var = ", d_var)
輸出結果是
in a_func a_var = 15
in a_func b_var = 115
in a_func d_var = 30
in a_func c_var = 25
a_var = 10
b_var = 15
c_var = 125
d_var =
Traceback (most recent call last):
File "C:\Python24\def2", line 19, in -toplevel-
print "d_var = ", d_var
NameError: name 'd_var' is not defined
在這個例子中，變數 a_var、b_var 和 d_var 在函式 a_func 內部都是區域性變數。在 return b_var + 10 語句執行之後，它們都將不復存在。變數 a_var“自動”成為區域性變數，因為它是由函式定義命名的引數。變數 b_var 和 d_var 是區域性變數，因為它們出現在函式內部語句的等號左側：b_var = 100 + a_var 和 d_var = 2 * a_var。
在函式內部，a_var 沒有賦值。當用 c_var = a_func(b_var) 呼叫函式時，15 被賦值給 a_var，因為在那個時間點 b_var 為 15，使得對函式的呼叫變為 a_func(15)。這最終將 a_var 的值設定為 15，當它在 a_func 函式內部時。
如你所見，一旦函式執行結束，隱藏了同名全域性變數的區域性變數 a_var 和 b_var 就消失了。然後語句 print "a_var = ", a_var 列印了值 10 而不是值 15，因為隱藏全域性變數的區域性變數已經消失了。
另一個需要注意的是最後出現的 NameError。這是因為變數 d_var 不再存在，因為 a_func 已經結束。所有區域性變數在函式退出時都會被刪除。如果你想從函式中獲取一些東西，那麼你必須在函式中使用 return 語句。
最後要說明的是，c_var 的值在 a_func 內部保持不變，因為它不是引數，並且它從未出現在 a_func 函式內部等號的左側。當在函式內部訪問全域性變數時，函式只使用全域性變數的值，但它不能更改在函式外部分配給全域性變數的值。
函式允許區域性變數，這些變數只存在於函式內部，並且可以隱藏函式外部的其他變數。
temperature2.py
# converts temperature to fahrenheit or celsius
def print_options():
print "Options:"
print " 'p' print options"
print " 'c' convert from celsius"
print " 'f' convert from fahrenheit"
print " 'q' quit the program"
def celsius_to_fahrenheit(c_temp):
return 9.0 / 5.0 * c_temp + 32
def fahrenheit_to_celsius(f_temp):
return (f_temp - 32.0) * 5.0 / 9.0
choice = "p"
while choice != "q":
if choice == "c":
temp = input("Celsius temperature: ")
print "Fahrenheit:", celsius_to_fahrenheit(temp)
elif choice == "f":
temp = input("Fahrenheit temperature: ")
print "Celsius:", fahrenheit_to_celsius(temp)
elif choice == "p":
print_options()
choice = raw_input("option: ")
示例執行
Options: 'p' print options 'c' convert from celsius 'f' convert from fahrenheit 'q' quit the program option: c Celsius temperature: 30 Fahrenheit: 86.0 option: f Fahrenheit temperature: 60 Celsius: 15.5555555556 option: q
area2.py
# By Amos Satterlee
print
def hello():
print 'Hello!'
def area(width, height):
return width * height
def print_welcome(name):
print 'Welcome,', name
name = raw_input('Your Name: ')
hello(),
print_welcome(name)
print
print 'To find the area of a rectangle,'
print 'enter the width and height below.'
print
w = input('Width: ')
while w <= 0:
print 'Must be a positive number'
w = input('Width: ')
h = input('Height: ')
while h <= 0:
print 'Must be a positive number'
h = input('Height: ')
print 'Width =', w, 'Height =', h, 'so Area =', area(w, h)
示例執行
Your Name: Josh Hello! Welcome, Josh To find the area of a rectangle, enter the width and height below. Width: -4 Must be a positive number Width: 4 Height: 3 Width = 4 Height = 3 so Area = 12
將上面示例中的 area2.py 程式重寫，使其分別使用一個函式來計算正方形的面積、矩形的面積和圓形的面積 (3.14 * radius ** 2)。這個程式應該包含一個選單介面。
將上面示例中的 area2.py 程式重寫，使其分別使用一個函式來計算正方形的面積、矩形的面積和圓形的面積 (3.14 * radius ** 2)。這個程式應該包含一個選單介面。
def square(length):
return length * length
def rectangle(width , height):
return width * height
def circle(radius):
return 3.14 * radius ** 2
def options():
print
print "Options:"
print "s = calculate the area of a square."
print "c = calculate the area of a circle."
print "r = calculate the area of a rectangle."
print "q = quit"
print
print "This program will calculate the area of a square, circle or rectangle."
choice = "x"
options()
while choice != "q":
choice = raw_input("Please enter your choice: ")
if choice == "s":
length = input("Length of square: ")
print "The area of this square is", square(length)
options()
elif choice == "c":
radius = input("Radius of the circle: ")
print "The area of the circle is", circle(radius)
options()
elif choice == "r":
width = input("Width of the rectangle: ")
height = input("Height of the rectangle: ")
print "The area of the rectangle is", rectangle(width, height)
options()
elif choice == "q":
print "",
else:
print "Unrecognized option."
options()