Python 初學第七講— 函式. 利用函式處理單一的特定功能

宣告：我們會利用 def 這個關鍵字來定義我們的function ，包含函式名稱以及這個函式所需的參數。

程式碼內容：我們需要這個函式做什麼，就在這裡寫什麼 ... GetunlimitedaccessOpeninappHomeNotificationsListsStoriesWritePublishedinccClubPython初學第七講—函式利用函式處理單一的特定功能到目前為止，我們所學習過的Python操作和程式撰寫已經足夠我們寫出一個滿足特定功能的小程式。

然而，一旦需要做的事情變多，我們的程式就會變得十分冗長，要做相同的事情還要將同一段code重複貼上許多次。

為了避免發生上面的情況，我們需要函式來協助我們進行程式的撰寫。

函式是什麼？不如我們就先從什麼是函式談起吧！所謂的function是一個建構程式時的小區塊，它就像是一台機器，你可以自行指定它的功能，以及所需要的原料（輸入）、產出（輸出）。

舉例來說，自動販賣機就像是一個function，他的input是硬幣和商品的選擇，output則是你所選的商品。

既然它是一個機器，就代表在製作出這個function的時候，關於這個機器的規格（也就是輸入、輸出和功能）都要被規定好，要使用的時候，也只能依照著這個規定來使用它。

如此一來，在需要用到同一個操作的時候，只需要呼叫這個函式，就可以免去把同樣的程式碼不斷複製貼上的情況。

為什麼要使用函式？那麼，函式到底有什麼我們非使用不可的理由呢？複製貼上也不過只是ctrl+c、ctrl+v兩個組合按鍵那麼簡單的事，假使我們不怕麻煩，函式的使用似乎並不是那麼直觀。

以下我們舉出幾個使用函式的優點：程式的重複利用性：首先，是我們剛才所強調的，如果我們想要重複地做一件事，將這個功能寫成function會較為容易使用，不必擔心會不會在複製貼上時出了什麼差錯等等導致程式碼變成一團混亂。

程式的易讀性：再者，將功能包裝成一個名稱明確的函式，能夠使其他人在閱讀你的程式碼時，更能理解這一個區段所要進行的操作是什麼，增加易讀性。

程式的易除錯性：寫成函式的好處還有較容易debug找出其中的錯誤，當發現程式所跑出的結果不如預期時，只需要檢查定義函式時有無差錯即可，不需要在使用同一個功能的每個段落都檢查一次是否有邏輯上的問題，或是不小心更動了程式碼的內容。

程式的一致性：當程式的學習到了後來，與其他人一同撰寫一個大型專案是很常遇到的事情，此時如果你將你所寫的這一個功能包裝成一個function再傳給別人繼續作業時，就比較不會更動到這個函式當中的內容，後續進行維護也較為容易。

程式的模組化：模組化是一個在撰寫程式時的概念，如果將寫一個完整的程式視為蓋一棟房子，那麼函式就像是房子的鋼筋、水泥、磚塊這樣的東西。

程式是由許多個函式以及其他東西所建構出來的，而且函式與函式之間的分工十分明確，每一個函式有它自己所負責的東西，並且可以獨立於這個程式來看，這樣的好處便形成了以上幾點優點。

如此一來，對於為什麼要使用函式function的理由應該十分充足了。

如何撰寫Python函式？接下來要開始進入重頭戲，該如何寫一個Python函式呢？def函式名稱(參數):程式碼以上即為一個函式的基本架構，十分簡單，包含兩個區塊：宣告：我們會利用def這個關鍵字來定義我們的function，包含函式名稱以及這個函式所需的參數。

程式碼內容：我們需要這個函式做什麼，就在這裡寫什麼程式碼。

簡單的舉個例子吧！假如我們今天想要寫一個判斷閏年的函式，那我們的想法可能會是，當我們輸入一個年份，然後針對這個年份進行判斷。

根據維基百科，分辨平閏年的方法為：1.公元年分除以4不可整除，為平年。

2.公元年分除以4可整除但除以100不可整除，為閏年。

3.公元年分除以100可整除但除以400不可整除，為平年。

也就是說，如果是閏年，那麼這個年份應該會是400的倍數，或者是4的倍數但卻不是100的倍數。

因此，我們可能會寫出如下的程式碼：defcheck_leap_year(year):if(year%400==0)or(year%100!=0andyear%4==0):print("閏年")else:print("平年")在寫完我們的函式以後，我們該如何呼叫（call）這個函式呢？假設我們今天的年份來自於輸入，那麼呼叫的方式可能如下：year=int(input())check_leap_year(year)當然，我們在呼叫這個function時，並不需要將丟進function的變數名稱限制只能使用year，也可以是其他名稱，這裡只是暫時使用了相同的名稱。

執行結果則是如下：需要特別注意的事情是，前面我們提到了，function的規格（輸入、輸出和功能）是由我們定義的。

因此，在執行function之前應該要事先思考過這個參數的datatype。

以上面的例子來說，假如你和圖中的程式碼一樣都將year這個變數視為整數來進行操作，那麼你在呼叫這個函式時就只能將整數形態的物件當作參數。

如果你不小心疏忽了，錯將其他type的物件當成參數，那麼程式可能就會出錯。

並未確認function參數型態而產生的型別錯誤除此之外，假如我們需要這個function回傳東西給我們使用，還有一個十分重要的部分：回傳值。

我們會使用return來回傳我們所需要的回傳值。

我們使用和剛才同樣的例子，只是這次我們不讓他直接印出結果，而是回傳給我這個年份“是不是”閏年，也就是True或False：defcheck_leap_year(year):if(year%400==0)or(year%100!=0andyear%4==0):returnTrueelse:returnFalse以上的函式進行呼叫以後，執行結果如下：我們輸入了2019作為判斷的標的，並且將check_leap_year這個函式的回傳結果印出，得到結果為False。

最後，還需要特別注意的事情是，return只能回傳單一的值，它可以回傳一個整數int、一個浮點數float、一個串列list、…等等，他可以回傳許多不同型態的物件，但是都只能回傳一個。

那麼，如果我想要一次回傳多個值呢？如果我們想一次回傳多值，我們可以考慮將這些值包成一個元組tuple再將之回傳（關於tuple我們會在後面的章節再做介紹）。

defcheck_leap_year(year):if(year%400==0)or(year%100!=0andyear%4==0):returnTrue,"123"else:returnFalse,"456"一樣使用剛才判斷閏年的例子，我想要在判斷是閏年的時候，同時回傳字串"123"，而判斷是平年的時候，與False一同回傳"456"這個字串。

當我們嘗試輸出這個函式的回傳結果時，則會得到如下的結果：從印出的資料型態，我們可以看得出來此函式的回傳值是一個tuple，而且我們也一次得到了我們所需要的幾個值。

假如我們不想要得到一個tuple作為回傳值，而是希望兩個值都能個別被assign給不同的變數的話，該怎麼做呢？year=int(input())is_leap,a=check_leap_year(year)我們可以嘗試用兩個變數來“接住”函數的回傳值，這樣我們便可以得到兩個分別被assign了不同值的變數，也完成了我們想要回傳多個值的目的。

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