5.1.1 函数的定义与调用（课件）-《程序设计基础（Python）》同步教学（电子工业出版社）

任务5.1 函数的定义与调用 名片管理器 各位同学，下面我们来讲解一下函数的定义与调用。 5.1 函数的定义与调用——名片管理器 【任务描述】 名片管理器是一种实用的生活工具，用来帮助管理手机中的各类名片。它需要实现以下功能：名片的添加、名片的删除、名片的修改、名片的查询、获取所有名片信息、系统退出等，其管理界面如图5-1所示。 5.1 函数的定义与调用——名片管理器 【任务分析】 名片管理器的实现需要用到函数的定义和调用。每个功能的实现都需要定义一个函数，可以先设计4个子函数来实现添加名片、删除名片、修改名片信息和显示所有名片的功能；然后定义一个主函数来调用这些子函数，主函数同时要实现系统的退出功能。 5.1 函数的定义与调用——名片管理器 函数及其作用 函数的定义 函数的调用 什么是函数？函数对我们来说其实并不陌生，在前面的章节我们或多或少地使用过函数，只不过它们都是已经定义好的，我们直接调用就可以了。其实函数可以理解为一段功能或者说一段代码的表示。它对应一段可重用的特定的语句组，它是一种功能的抽象，表达特定的含义。在程序设计中，函数通常有两个作用，一个是降低编码的难度，一个是提高代码的重用率。比如一个数学函数ABS（），它用来求实数的绝对值，我们只管拿来用就是了，而不用管它的内部是如何实现的。另外当我们定义了一个函数，在编程中需要用到相关功能，我们可以直接调用函数就可以了，实现代码的复用。下面我们来讲一下如何定义一个函数 5.1 函数的定义与调用——名片管理器 5.1.1 函数的定义与调用 5.1.2 函数参数 5.1.3 函数返回值 5.1.4 变量作用域 5.1.5 任务实现——名片管理器 5.1.1 函数的定义与调用 各位同学，下面我们来讲解一下函数的定义与调用。 5.1.1 函数的定义与调用 函数是有组织的、可重复使用的、用来实现单一功能的代码段，它能够增强程序的模块化并提高代码的复用率。 Python提供了许多内置函数，如前面已经学习过的print()函数、组合数据类型中的各种常用方法等。 开发人员可以自己创建函数，即自定义函数，用来实现特定功能。 函数的定义其实很简单，使用关键字def，后面跟上函数名，然后是括号，里面存放参数列表。函数名的命名和标识符一样，只能是字母、数字和下划线的任何组合，但是不能以数字开头，并且不能跟关键字重名。括号里的参数列表接收传入函数的参数，可以为空，也可以包含多个或者一个参数，后面跟上冒号，冒号后面开始写函数体，并且需要缩进。一个函数有一个return表达式，用来结束函数，选择性地返回一个值给调用方。另外需要注意的是如果函数 没有return,则函数返回 None给调用方。我们来看一个例子 5.1.1 函数的定义与调用 def 函数名(参数列表): 函数体 return 表达式 1.函数的定义 在Python中定义函数需要使用保留字def，其语法格式为： 函数的定义其实很简单，使用关键字def，后面跟上函数名，然后是括号，里面存放参数列表。函数名的命名和标识符一样，只能是字母、数字和下划线的任何组合，但是不能以数字开头，并且不能跟关键字重名。括号里的参数列表接收传入函数的参数，可以为空，也可以包含多个或者一个参数，后面跟上冒号，冒号后面开始写函数体，并且需要缩进。一个函数有一个return表达式，用来结束函数，选择性地返回一个值给调用方。另外需要注意的是如果函数 没有return,则函数返回 None给调用方。我们来看一个例子 5.1.1 函数的定义与调用 def 函数名(参数列表): 函数体 return 表达式 Python中使用自定义函数时，需要遵循以下规则： （1）函数代码块以def关键字开头，后接函数名称和圆括号()。 （2）任何传入参数和自变量都必须放在圆括号中间，函数可以没有参数，但圆括号不可以省略。 （3）函数名的命名规则和变量的命名规则一样，只能是字母、数字和下画线的任意组合，但是不能以数字开头，并且不能跟关键字重名。 （4）函数的第一行语句可以选择性地使用文档字符串来存放函数说明。 （5）函数内容以冒号开始，并且缩进。 （6）在以return表达式结束函数时，需要返回对应的结果给调用方，不带return表达式的函数则相当于返回None。在函数没有返回值时可以省略return语句。 函数的定义其实很简单，使用关键字def，后面跟上函数名，然后是括号，里面存放参数列表。函数名的命名和标识符一样，只能是字母、数字和下划线的任何组合，但是不能以数字开头，并且不能跟关键字重名。括号里的参数列表接收传入函数的参数，可以为空，也可以包含多个或者一个参数，后面跟上冒号，冒号后面开始写函数体，并且需要缩进。一个函数有一个return表达式，用来结束函数，选择性地返回一个值给调用方。另外需要注意的是如果函数 没有return,则函数返回 None给调用方。我们来看一个例子 5.1.1 函数的定义与调用 【例5-1】函数定义。 def add(a,b): “””求两数和，并返回””” result=a+b return result add(8,10) #函数调用 18 比如我们计算两个数的和。我们可以定义一个函数，它的名称叫add,后面跟上括号，参数a和b，在函数体内我们设一个变量result，并把a和b的和赋值给result，最后通过return语句返回result。这就是一个基本函数。 5.1.1 函数的定义与调用 即学即答： 关于Python函数，以下选项中描述错误的是（ ）。 A．函数是一段可重用的代码块 B．函数通过函数名进行调用 C．每次使用函数都需要提供相同的参数作为输入 D．函数是一段具有特定功能的代码块 2.函数的调用 在定义函数之后，就相当于有了一段具有特定功能的代码，但是并没有运行，要想让这些代码能够执行，则需要调用函数。调用函数的方式很简单，通过“函数名([参数列表])”即可完成调用。 def add(a,b): “””求两数和，并返回””” result=a+b return result add(3,4) #函数调用 5.1.1 函数的定义与调用 调用是程序编写的一个专有名词，它指的是运行函数代码的方式。比如我们上面定义的函数add,返回一个result，程序碰到代码并不会执行去，如果要执行它，程序需要使用函数的使用方式。所谓调用就是用函数的名，给定一个具体的参数值。调用时给定的具体参数是运行函数的输入。要用实际的参数替换定义时的占位参数，也称为形参，函数调用后，我们会得到实际参数的运行结果。下面我们看下具体调用过程。 2.函数的定义和调用 result=a+b return resulturn result def add(a,b)： add(8,10) 函数体 调用函数 a,b是形参 函数定义 70,80是实参 add(8,10)函数的调用，经过了以下步骤： （1）将参数8,10传递给add(x,y)。 （2）执行函数体中的语句。 （3）返回add(8,10)，继续执行程序。 比如我们调用函数add(70,80)，然后把结果赋给a,并把它打印出来，程序看到以后，会去找到定义的函数add,并且将给定的实际参数70，80赋值给函数中间的a和b，然后去执行函数体相关的程序，函数体里面的a+b会被替换成70+80，并把结果150赋值给result，然后返回result，也即返回150。这个150赋值给了a,这时打印a，就显示150 。这就是一个函数的调用过程。 3.函数的嵌套 嵌套调用就是一个函数调用另一个函数，被调用的函数又进一步调用另一个函数，形成一层一层的嵌套关系。一个复杂的程序存在多层的函数调用。 5.1.1 函数的定义与调用 调用是程序编写的一个专有名词，它指的是运行函数代码的方式。比如我们上面定义的函数add,返回一个result，程序碰到代码并不会执行去，如果要执行它，程序需要使用函数的使用方式。所谓调用就是用函数的名，给定一个具体的参数值。调用时给定的具体参数是运行函数的输入。要用实际的参数替换定义时的占位参数，也称为形参，函数调用后，我们会得到实际参数的运行结果。下面我们看下具体调用过程。 下面的例子中求两数的平均数，代码如下： 【例5-2】函数嵌套调用。 5.1.1 函数的定义与调用 # 两数之和def add(x,y): # 函数定义 c=x+y print(c) return c # 有return值 # 两数的平均数def average(): sum=add(8,10) # 嵌套调用 ave=sum/2 return averesult=average() # 函数调用print(result) 18 9.0 调用是程序编写的一个专有名词，它指的是运行函数代码的方式。比如我们上面定义的函数add,返回一个result，程序碰到代码并不会执行去，如果要执行它，程序需要使用函数的使用方式。所谓调用就是用函数的名，给定一个具体的参数值。调用时给定的具体参数是运行函数的输入。要用实际的参数替换定义时的占位参数，也称为形参，函数调用后，我们会得到实际参数的运行结果。下面我们看下具体调用过程。 这个例子中的循环嵌套实现了求两数的平均数。先定义add(x,y)函数并求出两数之和，再定义average()函数求两数的平均数，这里运用了函数的嵌套调用，在 average()函数中调用了add(x,y)函数。执行过程如图所示： 5.1.1 函数的定义与调用 result=average() def average(): sum=add(8,10) ave=sum/2 retrun ave   def add(x,y): c=x+y print(c)c) return c turn c (1) (2) (3) (4) (5) (6) 调用是程序编写的一个专有名词，它指的是运行函数代码的方式。比如我们上面定义的函数add,返回一个result，程序碰到代码并不会执行去，如果要执行它，程序需要使用函数的使用方式。所谓调用就是用函数的名，给定一个具体的参数值。调用时给定的具体参数是运行函数的输入。要用实际的参数替换定义时的占位参数，也称为形参，函数调用后，我们会得到实际参数的运行结果。下面我们看下具体调用过程。 $$