Python プログラミング: 関数の定義、型、パラメーターの渡し方を簡単にマスター

はじめに

この記事は、Python 言語の中核機能である関数を簡単に理解して習得するのに役立ちます。構文と関数形式の定義、関数パラメーターを渡す 2 つの方法の紹介です。

関数の意味

関数は、特定のタスクを実行するステートメントのブロックです。これは、プログラマが再利用できるコードの一部であり、モジュール化を促進します。ソフトウェア プログラムの概念。このアプローチの背後にある主なアイデアは、コードの大きなブロックを小さな独立した部分に分割し、したがってより管理しやすいサブブロックに分割することです。 Python には 2 種類の関数があります。

組み込み関数 (ビルトイン): これらの関数は、プログラミング時に定義せずに、プログラム内で直接使用できます。このタイプの関数は、初期学習でよく使用されます (たとえば、print()、input()、sum() など)。

ユーザー定義関数 (ユーザー定義): Python を使用すると、プログラマーは独自の関数を作成できます。次に、この特定の関数タイプを強調表示します。

つまり、関数は定義され、繰り返し呼び出すことができる構造化されたステートメント ブロックです。この関数は一意の名前を持ち、パラメーターを受け取ることができ、必要に応じて呼び出し元に対応する結果 (値) を返すか、値を返しません。

関数定義

Python で関数を定義するための主な規則は次のとおりです。

• 関数ブロックはキーワード def で始まります。その後に関数名と括弧が続きます。 Python では大文字と小文字が区別されるため、Def の代わりに def を使用する必要があることに注意してください。
• 変数名と同様に、関数名には文字または数字を含めることができますが、スペースや特殊文字は含めることはできません。また、数字で始めることはできません。
• オプションの入力パラメータ (引数と呼ばれます) は括弧内に配置する必要があります。パラメータの数とタイプは必要に応じて指定します。
• 関数名の後にはコロンが続きます。通常、関数内のステートメント ブロックはコロンの後の改行で始まり、インデントされます。
• データを返す関数には、コード ブロックにキーワード return が含まれている必要があります。

要約すると、関数には 4 つのタイプがあります:

• パラメータと戻り値のない関数;
• パラメータと戻り値のない関数;
• パラメータと戻り値のない関数;
• パラメータと戻り値のある関数。

関数定義の構文形式は以下のとおりです。

def functionName (var1, var2, … etc.):
 Statements

実引数の有無、入力や戻りの有無によります。値、関数は、上記の 4 つの可能なタイプに分類できます。以下に分けて紹介します。

パラメータなし、戻り値なしタイプの関数

このタイプでは、関数はパラメータとして変数を受け入れず、データを返しません。たとえば、次のスクリプトのデモは、事前に定義された文字列を画面に表示するだけの関数です。

コードは明らかですが、定義には仮パラメータがあり、呼び出し時には実際のパラメータはなく、ステートメント ブロックには return ステートメントはありません。この構造は単に print() 関数を呼び出して、目的のメッセージを表示します。以下に示すように、メイン プログラムでこのような関数を呼び出すのは非常に簡単で簡単です。

# 定义一个既无参数也无返回值的函数
def printSomething():
print('Hello world')

# 在主程序中直接调用
printSomething()

プログラム実行後の出力結果は次のとおりです。

Hello world

パラメータあり、戻り値なしの関数

別のタイプの関数はパラメータとして変数を受け入れますが、データを返しません。次の例では、呼び出される関数括弧内に何らかの値を含めながら、宣言された名前によって関数が呼び出されます。これらの値は関数の本体に渡され、通常の変数として扱うことができます:

# 定义接收参数但无返回值的函数
def printMyName(fName, lName):
print('Your name is:', fName, lName)

# 提示用户输入姓名
firstName = input('Enter your first name: ')
lastName = input('Enter your last name: ')

# 在主程序中调用所定义的函数
printMyName(firstName, lastName)

プログラムを実行すると、結果は次のようになります:

Enter your first name:Solo
Enter your last name: Cui
Your name is: Solo Cui

関数を指定しないパラメータと戻り値

3 番目のタイプは、パラメータを受け入れず、データを返す関数です。このタイプの関数は呼び出しコードに値を返すため、この値を使用または処理する前に変数に割り当てる必要があることに注意してください。例は次のとおりです。

# 定义无参数但有返回值的函数
def returnFloatNumber():
inputFloat = float(input('输入一个数字，其将返回给主程序：'))
return inputFloat

# 主程序调用函数并显示输入结果
x = returnFloatNumber()
print('输入的数字为:', x)

プログラムの実行結果は次のようになります。

输入一个数字，其将返回给主程序: 5.7
输入的数字为:: 5.7

パラメーターと戻り値を持つ関数

このタイプの関数はパラメーターを受け取りますそしてその値を呼び出し側のコードに返します。以下の状況例。この場合、関数呼び出しにはパラメーター リストを含め、後で使用できるように戻り値を特定の変数に割り当てる必要があります。

# 有参有返回值函数
def calculateSum(number1, number2):
print('计算两个数字和.')
return(number1 + number2)

# 接受用户输入的两个数字
num1 = float(input('输入第一个数字: '))
num2 = float(input('输入第二个数字: '))

# 调用函数计算俩个数字和
addNumbers = calculateSum(num1, num2)

# 输出两个数字和
print('两个数字和为:', addNumbers)

プログラムの実行結果は次のようになります。

输入第一个数字: 3
输入第二个数字: 5
计算两个数字和...
两个数字和为:: 8.0

関数パラメータの受け渡し方法

関数にパラメータを渡すには 2 つの異なる方法があります。 2 つの方法のどちらを選択するかは、元の変数の値を関数内で変更できるかどうかによって決まります。パラメータ値を関数に渡すには 2 つの方法があり、通常は呼び出し/値渡しと呼び出し/参照渡しと呼ばれます。

関数パラメータの転送をまとめると:

まず、値によって: パラメータは元の変数のコピーであり、元の値を変更せずにコピーを保持します;

2 番目、参照: 変更は元の変数に直接作用するため、元の値が変更されます。

値による呼び出し/受け渡し

この場合、実パラメータ (仮パラメータ) の値は、元の変数のコピーとして扱われます。したがって、プログラム制御が呼び出し元に戻っても、呼び出し元のスコープ内の元の変数は変更されません。

在Python中，如果将不可变参数(例如，整数和字符串)传递给函数，通常的做法是按值调用/传递参数。下面的示例通过介绍id()函数说明了这种情况。它接受一个对象作为参数(即id(object))，并返回这个特定对象的标识。Id()返回值是一个整数，它在对象的生命周期内是惟一的和永久的。如示例所示，在调用checkParamemterID函数之前，变量x的id为4564813232。需要注意的是，只要x的值没有更新，x的id在函数中就不会改变。但是，一旦该值更新为20，其对应的id将更改为4564813552。需要注意的最重要的一点是，x的id在调用函数后不会改变，它的原始值保持不变(4564813232)。这意味着对x值的更改应用于变量的副本，而不是调用者作用域内的原始变量。

示例代码如下：

#按值传递参数
# 定义函数'checkParameterID'，带参且按值传递
def checkParameterID(x):
print('在checkParameterID函数内x值改变之前其值为 ', x, 'n其id 为', id(x))
# 在函数范围内改变参数x的值
x = 20
print('checkParameterID中x的值改变后为', x, 'n 其id为', id(x))

# 在主程序声明变量x并赋予初始值
x = 10

print('调用checkParameterID函数之前x的值是', x, 'n 其id为', id(x))

# 调用'checkParameterID'函数
checkParameterID(x)

# 函数调用后在主程序中显示关于'x'的信息
print('调用checkParameterID函数后x的值为', x, 'n 其id为', id(x))

运行输出结果类似如下：

调用checkParameterID函数之前x的值是 10
其id为 2570870194704
在checkParameterID函数内x值改变之前其值为 10
其id 为 2570870194704
checkParameterID中x的值改变后为 20
其id为 2570870195024
调用checkParameterID函数后x的值为 10
其id为 2570870194704

按引用调用/传递

在这种情况下，函数获取实参(即原始变量)的引用，而不是它的副本。如果函数内发生更改，则调用者作用域中原始变量的值也将被修改。在Python中，如果可变参数(如列表)传递给函数，则调用/传递是通过引用进行的。如下所示，updateList将值5追加到名为y的列表中。即原始可变变量x的值发生了变化，这证明函数按引用调用/传递参数的特征。示例代码如下：

# 定义函数'upDateList' 其改变列表内的值
def updateList(y):
y = y.append(5)
return y

# 声明列表'x' 有四个元素值
x = [1, 2, 3, 4]
print('在调用updateList函数之前，x的内容是:', x)

# 调用函数'updateList'
print('调用函数updateList')
updateList(x)
print('调用updateList函数后x的内容为:', x)

运行程序输出结果类似如下：

在调用updateList函数之前，x的内容是: [1, 2, 3, 4]
调用函数updateList
调用updateList函数后x的内容为: [1, 2, 3, 4, 5]

本文小结

本期内容介绍了函数的基本内容和实现语法，以及参数传递、有无参数和返回值的函数形式以及函数调用/传递的实现。

以上がPython プログラミング: 関数の定義、型、パラメーターの渡し方を簡単にマスターの詳細内容です。詳細については、PHP 中国語 Web サイトの他の関連記事を参照してください。