Funciones de Python | Todo lo que necesita saber sobre las funciones de Python

Este artículo fue publicado como parte del Blogatón de ciencia de datos

Introducción

En este artículo, aprenderá sobre Python funciones y sus aplicaciones mientras escribimos los programas de Python de manera optimizada. Aprenderá a partir de lo que son, su sintaxis y también verá los ejemplos para usarlos en Programas.

Nota: Si está más interesado en aprender conceptos en un formato audiovisual, entonces para aprender los conceptos básicos puede ver este video.

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Los temas que trataremos en este artículo son los siguientes:

• ¿Qué son las funciones de Python?
• ¿Cuántos tipos de funciones existen?
• ¿Cómo crear una función en Python?
• ¿Cómo llamar a una función en Python?
• ¿Cuál es el papel de la declaración de retorno en las funciones de Python?
• ¿Qué son los argumentos en función?
• Analice algunos ejemplos para comprender más sobre las funciones de Python.
• ¿Cuáles son las ventajas de las funciones en Python?

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¿Qué son las funciones de Python?

En esta sección, primero aprendemos los conceptos básicos de las funciones de Python, y luego, en la siguiente sección, aplicaremos estos conceptos a algunos problemas y escribiremos los códigos.

Primero analicemos qué es exactamente una función de Python:

En Python, una función es un grupo de declaraciones relacionadas que realiza una tarea específica.

Con la ayuda de Funciones, podemos dividir nuestro programa en partes más pequeñas y modulares. Entonces, cuando nuestro programa crece cada vez más, las funciones nos ayudan a hacerlo más organizado y manejable.

Además, con la ayuda de la función, podemos evitar la repetición y hace que nuestro código sea reutilizable.

Principalmente, existen dos tipos de funciones:

• Funciones definidas por el usuario – Estas funciones están definidas por el usuario para realizar una tarea específica.
• Funciones integradas – Estas funciones son predefinido funciones en Python.

Crear una función

Para definir la función en Python, proporciona la def palabra clave. Ahora, veamos la sintaxis de la función definida.

Sintaxis:

def my_function(parameters):
            function_block
return expression  

Entendamos la sintaxis de la definición de funciones:

• Para definir la función, usamos el def palabra clave, junto con el nombre de la función.
• La regla de identificación debe seguir el nombre de la función.
• Una función acepta el parámetro (argumento) y puede ser opcional.
• El bloque de funciones se inicia con la ayuda de dos puntos (:), y las sentencias de bloque deben tener la misma sangría.
• Para devolver el valor de la función, usamos el regreso declaración. Una función solo puede tener una regreso declaración involucrada en ella.

Llamada a función

En Python, después de que se crea la función, podemos llamarla con la ayuda de otra función.

Importante: Se debe definir una función antes de la llamada a la función; de lo contrario, el intérprete de Python da un error. Para llamar a la función, usamos el nombre de la función seguido de paréntesis.

Considere el siguiente ejemplo de un ejemplo simple que imprime el mensaje «DataPeaker».

# function definition
def my_function():
   print("DataPeaker")
# function calling
my_function()

Producción:

DataPeaker

La declaración de devolución

En una función, usamos la instrucción return al final de la función y nos ayuda a devolver el resultado de la función. Esta declaración termina la ejecución de la función y transfiere el resultado donde se llama a la función.

Tenga en cuenta que no podemos usar la declaración de retorno fuera de la función.

Sintaxis:

return [expression_list]

# Defining function
def sum():
   a = 20
   b = 40
   c = a+b
   return c
# calling sum() function in print statement
print("The sum is given by:",sum())

# Defining function
def sum():
   a = 20
   b = 40
   c = a+b
# calling sum() function in print statement
print(sum())

En el código anterior, hemos definido la misma función pero esta vez la usamos sin la declaración de retorno y hemos observado que el suma() función devolvió el Ninguno objetar la función de llamada.

Argumentos en función

Los argumentos son tipos de información que se pueden pasar a la función. Los argumentos se especifican entre paréntesis. Podemos pasar cualquier número de argumentos a las funciones, pero tenemos que separar todos los argumentos con la ayuda de una coma.

Veamos el ejemplo dado, que contiene una función que acepta una cadena como argumento.

Ejemplo 1

# Defining the function
def func (name):
    print("Hi ",name)
# Calling the function
func("Chirag")

# Defining the function for sum of two variables
def sum (num1,num2):
  return num1+num2;
# Taking values from the user as an input
num1 = int(input("Enter the value of num1: "))
num2 = int(input("Enter the value of num2: "))
# Calculating and Printing the sum of num1 and num2
print("Sum = ",sum(num1,num2))

Producción:

Enter the value of num1: 20
Enter the value of num2: 40
Sum =  60

Ejemplos de funciones de Python

En esta sección, veremos algunos de los ejemplos de funciones de Python para obtener una comprensión clara y mejor de las funciones en Python.

1. Escriba un programa en Python para encontrar el máximo de los tres números dados.

Programa para implementar la funcionalidad dada:

def max_of_two( x, y ): 
       if x > y: 
          return x 
      return y 
def max_of_three( x, y, z ): 
      return max_of_two( x, max_of_two( y, z ) )

Ejemplo de muestra para probar el programa:

print(max_of_three(3, 6, -5))
# Output: 6

Explicación del programa:

En este ejemplo primero, crearemos una función definida por el usuario llamada max_of_two para encontrar el máximo de dos números y luego utiliza esa función para encontrar el máximo de los tres números dados usando la función max_of_three. Para encontrar el máximo de tres números, elegimos dos números de esos tres y aplicamos el max_of_two función a esos dos, y de nuevo aplique la max_of_two función al tercer número y resultado del máximo de los otros dos.

2. Escriba un programa en Python para calcular la suma de todos los números presentes en una lista.

Programa para implementar la funcionalidad dada:

def sum(numbers): 
     total = 0 
     for element in numbers: 
           total += element 
     return total

Ejemplo de muestra para probar el programa:

print(sum((8, 2, 3, 0, 7)))
# Output: 20

Explicación del programa:

En este ejemplo, definimos una función llamada suma() que toma una lista de números como entrada e inicializamos una variableEn estadística y matemáticas, una "variable" es un símbolo que representa un valor que puede cambiar o variar. Existen diferentes tipos de variables, como las cualitativas, que describen características no numéricas, y las cuantitativas, que representan cantidades numéricas. Las variables son fundamentales en experimentos y estudios, ya que permiten analizar relaciones y patrones entre diferentes elementos, facilitando la comprensión de fenómenos complejos.... total a cero. Luego, con la ayuda de un bucle for, recorremos la lista completa y luego actualizamos el valor de la total variable a su valor anterior más el valor atravesado en ese momento. Hacemos la actualización del total variable hasta llegar a la última de la lista y luego finalmente devolvemos el valor de la total variable.

3. Escriba un programa en Python para calcular la multiplicación de todos los números presentes en una lista.

Programa para implementar la funcionalidad dada:

def multiply(numbers): 
 total = 1
 for element in numbers: 
     total *= element
 return total

Ejemplo de muestra para probar el programa:

print(multiply((8, 2, 3, -1, 7)))
# Output: -336

Explicación del programa:

En este ejemplo, definimos una función llamada multiplicar() que toma una lista de números como entrada e inicializamos una variable total a uno. Luego, con la ayuda de un bucle for, recorremos la lista completa y luego actualizamos el valor de la total variable a su valor anterior multiplicar por el valor atravesado en ese momento. Hacemos la actualización del total variable hasta llegar a la última de la lista y luego finalmente devolvemos el valor de la total variable.

4. Escriba un programa Python que tome una cadena como entrada y calcule el número de letras mayúsculas y minúsculas presentes en la cadena.

Programa para implementar la funcionalidad dada:

def string_test(string): 
    d={"UPPER_CASE":0, "LOWER_CASE":0} 
    for character in string: 
         if character.isupper(): 
              d["UPPER_CASE"]+=1 
         elif character.islower(): 
              d["LOWER_CASE"]+=1 
         else:  
              pass
    print ("Original String: ", string) 
    print ("No. of Upper case characters: ", d["UPPER_CASE"]) 
    print ("No. of Lower case Characters: ", d["LOWER_CASE"])

Ejemplo de muestra para probar el programa:

string_test('The quick Brown Fox')
# Output:
Original String:  The quick Brow Fox
No. of Upper case characters :  3
No. of Lower case Characters:  13

Explicación del programa:

En este ejemplo, inicializamos un diccionario que tiene dos claves llamadas MAYÚSCULAS y LOWER_CASE con valores 0. Luego, con la ayuda de un bucle for, recorremos la cadena y verificamos si cada carácter es minúscula o mayúscula y cualquiera que sea ese carácter incrementamos el valor de esa variable en uno, y hacemos lo mismo proceso hasta llegar al final de la cadena.

5. Escriba un programa Python que tome un número (entero no negativo) como argumento y calcule su factorial.

Programa para implementar la funcionalidad dada:

def factorial(number):
    if number == 0: 
        return 1 
    else: 
        return number * factorial(number-1)

Ejemplo de muestra para probar el programa:

number = int(input("Input a number to compute the factorial : ")) 
print(factorial(number))
# Output:
Input a number to compute the factorial : 5
120

Explicación del programa:

Para implementar esta funcionalidad, usamos el concepto de recursividad con la condición base. Aquí hacemos una función llamada factorial que toma un número como entrada y luego llama recursivamente a la misma función hasta alcanzar la condición base incluida en esa función.

Para comprender la definición recursiva del programa, comprendamos la siguiente imagen:

Fuente de imagen: Enlace

La ejecución del programa recursivo anterior se realiza de la siguiente manera:

Fuente de imagen: Enlace

Ventajas de las funciones en Python

Las ventajas de las funciones de Python son las siguientes:

• Con la ayuda de funciones, podemos evitar reescribir la misma lógica o código una y otra vez en un programa.
• En un solo programa, podemos llamar a funciones de Python en cualquier lugar y también llamar varias veces.
• Podemos rastrear un programa grande de Python fácilmente cuando está dividido en múltiples funciones.
• El principal logro de las funciones de Python es su reutilización.
• Sin embargo, en un programa de Python, la llamada a la función siempre es una sobrecarga.

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