Python Functions For Beginners
在计算机编程领域，函数是一组可以重复使用的语句，它们接收输入参数、执行特定的操作并返回结果。在 Python 编程语言中，函数在程序设计中占据着重要的地位。它们可以帮助程序员减少代码重复，增加程序的可读性和可维护性。Python 函数的使用非常方便，本文将介绍 Python 函数的使用方法和相关知识。
第一部分：Python函数基础
Python 中定义函数的格式如下所示：
def function_name(parameters):
\"\"\"docstring\"\"\"
statement(s)
其中的关键字 def 用于定义函数，function_name 是自己给函数起的名字，parameters 是函数的参数列表。函数列表包含在一对圆括号中，其中的参数可以设定默认值或者是不指定默认值。如果函数的参数没有指定默认值，那么调用函数时就必须传入相应的参数值。如果函数的参数指定了默认值，在调用函数时可以省略相应的参数值。
函数的文档字符串指的是函数说明。Python 会读取文档字符串，并且是内置文档工具生成在线文档。文档字符串位于函数定义的第一行之后，用一对三引号字符串表示。在文档字符串中，你应该写清楚函数的作用、参数含义以及返回值。
下面的代码显示了一个简单的 Python 函数示例：
def greet_user(username):
\"\"\"显示简单的问候语\"\"\"
print(\"Hello, \" + username + \"!\")
greet_user('tom')
greet_user('jerry')
上述代码中，我们定义了 greet_user() 函数，该函数具有一个参数 username，用于存储名字。函数打印的信息为“Hello, username!”，其中 username 是 greet_user()函数的参数。
第二部分：Python函数的参数
在 Python 中定义函数的时候，有两种方式可以传递参数到函数中。它们是：
1. 位置参数（positional arguments）：按照声明的顺序传递参数。
2. 关键字参数（keyword arguments）：直接传递参数名和对应的值。
下面的代码显示了一个简单的 Python 函数示例：
def describe_pet(animal_type, pet_name):
\"\"\"显示宠物的信息\"\"\"
print(\"\
I have a \" + animal_type + \".\")
print(\"My \" + animal_type + \"'s name is \" + pet_name.title() + \".\")
describe_pet('hamster', 'harry')
describe_pet('dog', 'willie')
describe_pet(animal_type='cat', pet_name='lucy')
describe_pet(pet_name='harry', animal_type='hamster')
上述代码中，我们定义了一个 describe_pet() 函数，它接受两个参数：动物类型（animal_type）和宠物名称（pet_name）。函数显示了动物类型和宠物名称。在该函数的调用中，我们可以通过位置参数或者关键字参数传递参数。
第三部分：Python函数的默认参数
在 Python 中，函数调用可以有可选参数，我们称之为默认参数。这些参数以默认值设置，也就是如果在函数调用中不传递参数，那么将使用设置的默认值。
下面的代码显示了一个简单的 Python 函数示例：
def describe_pet(pet_name, animal_type='dog'):
\"\"\"显示宠物的信息\"\"\"
print(\"\
I have a \" + animal_type + \".\")
print(\"My \" + animal_type + \"'s name is \" + pet_name.title() + \".\")
describe_pet(pet_name='willie')
describe_pet(pet_name='harry', animal_type='hamster')
上述代码中，我们更新了 describe_pet() 函数，将 animal_type 的默认值设置为 'dog'。现在，如果没有指定 animal_type，则默认使用 'dog'。在函数的调用中，我们可以提供宠物名称（pet_name），而不必指定 animal_type，因为此处使用默认参数 'dog'。
第四部分：Python函数返回值
函数可以返回计算结果，也就是函数的输出值。在 Python 中，返回值使用 return 语句定义。
下面的代码显示了一个简单的 Python 函数示例：
def get_formatted_name(first_name, last_name):
\"\"\"返回格式化后的姓名\"\"\"
full_name = first_name + ' ' + last_name
return full_name.title()
musician = get_formatted_name('jimi', 'hendrix')
print(musician)
上述代码中，我们定义了 get_formatted_name() 函数，该函数接受名字的姓和名并返回完整的姓名。函数使用一个名为 full_name 的变量来存储姓名，完整姓名处理成一个字符串，并且返回该字符串。调用该函数后，将赋值给 musician，然后打印结果。
第五部分：Python函数的导入和使用
Python 中的模块是用来组织相关函数和数据的一种方式，它们包含函数和变量的定义。模块的导入让程序员能够访问一个模块中定义的代码。
使用 import 语句导入函数，如下示例：
import module_name
现在可以通过 module_name.function_name() 访问所导入的函数。
你还可以使用 from module_name import function_name 来导入特定的函数，如下面的示例：
from module_name import function_name
现在不需要使用模块名前缀，可以直接使用函数名进行调用了。
注意：在编写函数之前导入所需的模块非常重要，因为函数通常会依赖于它们。
结论：
在 Python 中，函数是编写可重复使用代码的必要工具。本文简介了 Python 函数的基础知识包括如何定义函数、如何传递参数、如何使用默认参数、如何返回值和如何导入函数。现在，你已经掌握了这些基础知识，可以开始编写你自己的函数。
