Dieser Artikel wurde im Rahmen der Data Science Blogathon
Einführung
In diesem Artikel, werde etwas über Python lernen Funktionen und Ihre Anwendungen, während Sie Python-Programme optimiert schreiben. Sie werden von dem lernen, was sie sind, seine Syntax und Sie werden auch die Beispiele für die Verwendung in Programmen sehen.
Notiz: Wenn Sie mehr daran interessiert sind, Konzepte in einem audiovisuellen Format zu lernen, Dann kannst du dir dieses Video ansehen, um die Grundlagen zu lernen.
Die Themen, die wir in diesem Artikel behandeln werden, sind die folgenden:
- Was sind Python-Funktionen??
- Wie viele Arten von Funktionen gibt es?
- So erstellen Sie eine Funktion in Python?
- So rufen Sie eine Funktion in Python auf?
- Welche Rolle spielt die Rückgabedeklaration in Python-Funktionen??
- Was sind Argumente in der Funktion??
- Sehen Sie sich einige Beispiele an, um mehr über Python-Funktionen zu erfahren.
- Was sind die Vorteile von Funktionen in Python??
Bildquelle: Verknüpfung
Was sind Python-Funktionen??
In diesem Abschnitt, Zuerst lernen wir die Grundlagen der Python-Funktionen, und später, im nächsten Abschnitt, wir werden diese Konzepte auf einige Probleme anwenden und die Codes schreiben.
Lassen Sie uns zuerst besprechen, was genau eine Python-Funktion ist:
Und Python, Eine Funktion ist eine Gruppe zusammengehöriger Anweisungen, die eine bestimmte Aufgabe ausführt.
Mit Hilfe von Funktionen, wir können unser Programm in kleinere und modularere Teile unterteilen. Dann, wenn unser Programm immer mehr wächst, Funktionen helfen uns, es übersichtlicher und überschaubarer zu machen.
Was ist mehr, mit Hilfe der Funktion, wir können Wiederholungen vermeiden und es macht unseren Code wiederverwendbar.
Hauptsächlich, Es gibt zwei Arten von Funktionen:
- Benutzerdefinierte Funktionen – Diese Funktionen sind definiert durch die Nutzername eine bestimmte Aufgabe ausführen.
- Integrierte Funktionen – Diese Funktionen sind Ursprünglich Funktionen in Python.
Rolle erstellen
Um die Funktion in Python zu definieren, proportional zu def Stichwort. Jetzt, Sehen wir uns die Syntax der definierten Funktion an.
Syntax:
def my_function(Parameter): function_block return-Ausdruck
Lassen Sie uns die Syntax der Definition von Funktionen verstehen:
- Um die Funktion zu definieren, wir nehmen das def Stichwort, zusammen mit dem Namen der Funktion.
- Die Identifikationsregel muss dem Funktionsnamen folgen.
- Eine Funktion akzeptiert den Parameter (Streit) und es kann optional sein.
- Der Funktionsbaustein wird mit Hilfe eines Doppelpunkts gestartet (:), und Blockanweisungen müssen dieselbe Einrückung haben.
- Um den Wert der Funktion zurückzugeben, wir nehmen das Zurückkehren Stellungnahme. Eine Funktion kann nur eine haben Zurückkehren Aussage daran beteiligt.
Funktionsaufruf
Und Python, nachdem die Funktion erstellt wurde, wir können es mit Hilfe einer anderen Funktion aufrufen.
Wichtig: Eine Funktion muss vor dem Funktionsaufruf definiert werden; andererseits, Python-Interpreter gibt einen Fehler aus. Um die Funktion aufzurufen, wir verwenden den Namen der Funktion gefolgt von Klammern.
Betrachten Sie das folgende Beispiel für ein einfaches Beispiel, das die Nachricht druckt „DataPeaker“.
# Funktionsdefinition
def my_function():
drucken("DataPeaker")
# Funktionsaufruf
meine_funktion()
Produktion:
DataPeaker
Die Return-Anweisung
In einer Funktion, wir verwenden die return-Anweisung am Ende der Funktion und sie hilft uns, das Ergebnis der Funktion zurückzugeben. Diese Deklaration beendet die Ausführung der Funktion und übergibt das Ergebnis dort, wo die Funktion aufgerufen wird.
Beachten Sie, dass wir die return-Anweisung nicht außerhalb der Funktion verwenden können.
Syntax:
Rückkehr [Ausdrucksliste]
Es kann den ausgewerteten Ausdruck enthalten und der Wert wird an die aufrufende Funktion zurückgegeben. Wenn die return-Anweisung keinen Ausdruck hat oder selbst nicht in der Funktion existiert, dann gib das zurück Keiner Objekt.
Betrachten Sie das folgende Beispiel:
Beispiel 1: Funktionserstellung mit Rückgabedeklaration
# Funktion definieren
def summe():
a = 20
b = 40
c = a+b
zurück c
# Anrufsumme() Funktion in print-Anweisung
drucken("Die Summe ist gegeben durch:",Summe())
Produktion:
Im obigen Code, wir haben die Funktion namens . definiert Summe, und hat eine Aussage c = a + B, der die angegebenen Werte berechnet, und das Ergebnis wird von der return-Anweisung an die aufrufende Funktion zurückgegeben.
Beispiel 2: Funktionserstellung ohne Rückgabedeklaration
# Funktion definieren def summe(): a = 20 b = 40 c = a+b # Anrufsumme() Funktion in print-Anweisung drucken(Summe())
Im obigen Code, wir haben die gleiche Funktion definiert, aber diesmal verwenden wir sie ohne die return-Deklaration und wir haben beobachtet, dass die Summe() Funktion hat die zurückgegeben Keiner Objektaufruffunktion.
Argumente in Funktion
Argumente sind Arten von Informationen, die an die Funktion übergeben werden können. Argumente werden in Klammern angegeben. Wir können beliebig viele Argumente an die Funktionen übergeben, aber wir müssen alle Argumente mit Hilfe eines Kommas trennen.
Sehen wir uns das gegebene Beispiel an, die eine Funktion enthält, die einen String als Argument akzeptiert.
Beispiel 1
# Definieren der Funktion
auf jeden Fall func (Name):
drucken("Hi ",Name)
# Aufruf der Funktion
func("Chirag")
Produktion:
Beispiel 2
Python-Funktion zum Ermitteln der Summe zweier Variablen:
# Definieren der Funktion für die Summe zweier Variablen
def summe (num1,num2):
Zahl1+Zahl2 zurückgeben;
# Werte vom Benutzer als Eingabe übernehmen
num1 = int(Eingang("Geben Sie den Wert von num1 . ein: "))
num2 = int(Eingang("Geben Sie den Wert von num2 . ein: "))
# Berechnen und Drucken der Summe von num1 und num2
drucken("Summe = ",Summe(num1,num2))
Produktion:
Geben Sie den Wert von num1 . ein: 20 Geben Sie den Wert von num2 . ein: 40 Summe = 60
Beispiele für Python-Funktionen
In diesem Abschnitt, Wir werden uns einige der Python-Funktionsbeispiele ansehen, um ein klares und besseres Verständnis der Funktionen in Python zu bekommen.
1. Schreiben Sie ein Python-Programm, um das Maximum der drei gegebenen Zahlen zu finden.
Programm zur Implementierung der gegebenen Funktionalität:
def max_of_two( x, Ja ):
wenn x > Ja:
return x
return y
def max_of_three( x, Ja, Mit ):
max_of_two zurückgeben( x, max_of_two( Ja, Mit ) )
Beispielbeispiel zum Testen des Programms:
drucken(max_of_drei(3, 6, -5)) # Ausgabe: 6
Erklärung des Programms:
In diesem Beispiel zuerst, Wir erstellen eine benutzerdefinierte Funktion namens max_of_two um das Maximum von zwei Zahlen zu finden und dann diese Funktion zu verwenden, um das Maximum der drei gegebenen Zahlen mit der Funktion zu finden max_of_drei. Um das Maximum von drei Zahlen zu finden, Wir wählen zwei Zahlen aus diesen drei und wenden die max_of_two Funktion zu diesen beiden, und erneut anwenden max_of_two Funktion zur dritten Zahl und Ergebnis des Maximums der anderen beiden.
2. Schreiben Sie ein Python-Programm, um die Summe aller in einer Liste vorhandenen Zahlen zu berechnen.
Programm zur Implementierung der gegebenen Funktionalität:
def summe(Zahlen):
gesamt = 0
für Element in Zahlen:
total += element
return total
Beispielbeispiel zum Testen des Programms:
drucken(Summe((8, 2, 3, 0, 7))) # Ausgabe: 20
Erklärung des Programms:
In diesem Beispiel, Wir definieren eine Funktion namens Summe() die eine Liste von Zahlen als Eingabe nimmt und wir initialisieren eine VariableIn Statistik und Mathematik, ein "Variable" ist ein Symbol, das einen Wert darstellt, der sich ändern oder variieren kann. Es gibt verschiedene Arten von Variablen, und qualitativ, die nicht-numerische Eigenschaften beschreiben, und quantitative, numerische Größen darstellen. Variablen sind grundlegend in Experimenten und Studien, da sie die Analyse von Beziehungen und Mustern zwischen verschiedenen Elementen ermöglichen, das Verständnis komplexer Phänomene zu erleichtern.... gesamt Stahl. Später, mit Hilfe einer for-Schleife, Wir durchlaufen die gesamte Liste und aktualisieren dann den Wert von gesamt Variable auf ihren vorherigen Wert plus den zu diesem Zeitpunkt durchlaufenen Wert. Wir aktualisieren die gesamt variabel, bis wir zum letzten der Liste kommen und dann schließlich den Wert der zurückgeben gesamt Variable.
3. Schreiben Sie ein Python-Programm, um die Multiplikation aller in einer Liste vorhandenen Zahlen zu berechnen.
Programm zur Implementierung der gegebenen Funktionalität:
auf jeden Fall multiplizieren(Zahlen):
gesamt = 1
für Element in Zahlen:
total *= element
return total
Beispielbeispiel zum Testen des Programms:
drucken(multiplizieren((8, 2, 3, -1, 7))) # Ausgabe: -336
Erklärung des Programms:
In diesem Beispiel, Wir definieren eine Funktion namens multiplizieren() die eine Liste von Zahlen als Eingabe nimmt und eine Variable initialisiert gesamt zu einem. Später, mit Hilfe einer for-Schleife, Wir durchlaufen die gesamte Liste und aktualisieren dann den Wert von gesamt Variable auf ihren vorherigen Wert multiplizieren mit dem zu diesem Zeitpunkt gekreuzten Wert. Wir aktualisieren die gesamt variabel, bis wir zum letzten der Liste kommen und dann schließlich den Wert der zurückgeben gesamt Variable.
4. Schreiben Sie ein Python-Programm, das eine Zeichenfolge als Eingabe verwendet und die Anzahl der in der Zeichenfolge vorhandenen Groß- und Kleinbuchstaben berechnet.
Programm zur Implementierung der gegebenen Funktionalität:
def string_test(Schnur):
d={"UPPER_CASE":0, "LOWER_CASE":0}
für Zeichen in Zeichenfolge:
if character.isupper():
D["UPPER_CASE"]+=1
elif character.islower():
D["LOWER_CASE"]+=1
else:
pass
print ("Originalsaite: ", Schnur)
drucken ("Nein. von Großbuchstaben: ", D["UPPER_CASE"])
drucken ("Nein. von Kleinbuchstaben: ", D["LOWER_CASE"])
Beispielbeispiel zum Testen des Programms:
string_test('Der schnelle braune Fuchs')
# Ausgabe:
Originalsaite: Der schnelle Brauenfuchs
Nein. von Großbuchstaben : 3
Nein. von Kleinbuchstaben: 13
Erklärung des Programms:
In diesem Beispiel, Wir initialisieren ein Wörterbuch mit zwei Schlüsseln namens GROSSBUCHSTABEN Ja LOWER_CASE mit Werten 0. Später, mit Hilfe einer for-Schleife, Wir gehen den String durch und prüfen, ob jedes Zeichen Klein- oder Großbuchstaben ist und was auch immer dieses Zeichen ist, wir erhöhen den Wert dieser Variablen um eins, und wir machen den gleichen Prozess, bis wir das Ende der Kette erreichen.
5. Schreiben Sie ein Python-Programm, das eine Zahl akzeptiert (nicht negative ganze Zahl) als Argument und berechne seine Fakultät.
Programm zur Implementierung der gegebenen Funktionalität:
def faktoriell(Nummer):
wenn Zahl == 0:
Rückkehr 1
anders:
Rücksendenummer * Fakultät(Nummer 1)
Beispielbeispiel zum Testen des Programms:
Zahl = int(Eingang("Geben Sie eine Zahl ein, um die Fakultät zu berechnen : "))
drucken(Fakultät(Nummer))
# Ausgabe:
Geben Sie eine Zahl ein, um die Fakultät zu berechnen : 5
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Erklärung des Programms:
Um diese Funktionalität zu implementieren, wir verwenden das Konzept der Rekursion mit der Basisbedingung. Hier machen wir eine Funktion namens Fakultät die eine Zahl als Eingabe nimmt und dann dieselbe Funktion rekursiv aufruft, bis die in dieser Funktion enthaltene Basisbedingung erreicht ist.
Die rekursive Definition des Programms verstehen, Lass uns das folgende Bild verstehen:
Bildquelle: Verknüpfung
Die Ausführung des obigen rekursiven Programms erfolgt wie folgt:
Bildquelle: Verknüpfung
Vorteile von Funktionen in Python
Die Vorteile von Python-Funktionen sind wie folgt:
- Mit Hilfe von Funktionen, Wir können es vermeiden, dieselbe Logik oder denselben Code immer wieder in einem Programm neu zu schreiben.
- In einem einzigen Programm, Wir können Python-Funktionen überall aufrufen und auch mehrmals aufrufen.
- Wir können ein großes Python-Programm leicht verfolgen, wenn es in mehrere Funktionen unterteilt ist.
- Die wichtigste Errungenschaft von Python-Funktionen ist ihre Wiederverwendung.
- Aber trotzdem, in einem Python-Programm, der Funktionsaufruf ist immer eine Überladung.
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