一 引入

基於前一部分的學習，我們已經能開發一些功能簡單的小程式了，但隨著程式功能的增多，程式碼量隨之增大，此時仍不加區分地把所有功能的實現程式碼放到一起，將會使得程式的組織結構不清晰，可讀性變差，且程式中需要頻繁使用同一功能時，只能重複編寫該功能的實現程式碼，日積月累，程式將變得冗長，並且當某一功能需要修改時，又不得不找出所有定義及使用這段功能的地方修改之，管理維護的難度極大，好吧，裝了半天逼，到底該如何解決提出的這些問題呢？

我們完全可以從現實生活中找到簡化程式設計的方案：比如一個修理工會事先準備好螺絲刀、錘子等工具，這樣在進行修理的過程中，需要用到擰螺絲的功能時就直接拿來螺絲刀使用，需要用到錘擊物體的功能時就直接拿來錘子使用，而無需臨時製造。這個例子的核心在於’事先準備好工具’，遇到應用場景時’拿來就用’，。

在程式中，具備某一功能的‘工具’指的就是函式，‘事先準備工具’的過程即函式的定義，‘拿來就用’即函式的呼叫。

二 定義函式

函式的使用必須遵循’先定義，後呼叫’的原則。函式的定義就相當於事先將函式體程式碼儲存起來，然後將記憶體地址賦值給函式名，函式名就是對這段程式碼的引用，這和變數的定義是相似的。沒有事先定義函式而直接呼叫，就相當於在引用一個不存在的’變數名’。

定義函式的語法

def 函式名(引數1,引數2,...):
    """文件描述"""
    函式體
    return 值

1. def: 定義函式的關鍵字；
2. 函式名：函式名指向函式記憶體地址，是對函式體程式碼的引用。函式的命名應該反映出函式的功能；
3. 括號：括號內定義引數，引數是可有可無的，且無需指定引數的型別；
4. 冒號：括號後要加冒號，然後在下一行開始縮排編寫函式體的程式碼；
5. """文件描述""": 描述函式功能，引數介紹等資訊的文件，非必要，但是建議加上，從而增強函式的可讀性；
6. 函式體：由語句和表示式組成；
7. return 值：定義函式的返回值，return是可有可無的。

引數是函式的呼叫者向函式體傳值的媒介，若函式體程式碼邏輯依賴外部傳來的引數時則需要定義為參函式，

def my_min(x,y):
    res=x if x < y else y
    return res

否則定義為無參函式

def interactive():
    user=input('user>>: ').strip()
    pwd=input('password>>: ').strip()
    return (user,pwd)
 

函式體為pass代表什麼都不做，稱之為空函式。定義空函式通常是有用的，因為在程式設計的開始，往往是先想好程式都需要完成什麼功能，然後把所有功能都列舉出來用pass充當函式體“佔位符”，這將使得程式的體系結構立見，清晰且可讀性強。例如要編寫一個ftp程式，我們可能想到的功能有使用者認證，下載，上傳，瀏覽，切換目錄等功能，可以先做出如下定義：

def auth_user():
    """user authentication function"""
    pass

def download_file():
    """download file function"""
    pass

def upload_file():
    """upload file function"""
    pass

def ls():
    """list contents function"""
    pass

def cd():
    """change directory"""
    pass

之後我們便可以統籌安排程式設計任務，有選擇性的去實現上述功能來替換掉pass，從而提高開發效率。

三 呼叫函式與函式返回值

函式的使用分為定義階段與呼叫階段，定義函式時只檢測語法，不執行函式體程式碼，函式名加括號即函式呼叫，只有呼叫函式時才會執行函式體程式碼

#定義階段
def foo():
    print('in the foo')
    bar()

def bar():
    print('in the bar')

#呼叫階段
foo()

執行結果：

in the foo
in the bar

定義階段函式foo與bar均無語法錯誤，而在呼叫階段呼叫foo()時，函式foo與bar都早已經存在於記憶體中了，所以不會有任何問題。

按照在程式出現的形式和位置，可將函式的呼叫形式分為三種：

#1、語句形式：
foo()

#2、表示式形式：
m=my_min(1,2) #將呼叫函式的返回值賦值給x
n=10*my_min(1,2) #將呼叫函式的返回值乘以10的結果賦值給n

#3、函式呼叫作為引數的形式：
# my_min（2，3）作為函式my_min的第二個引數，實現了取1,2,3中的較小者賦值給m
m=my_min(1，my_min（2，3）)

若需要將函式體程式碼執行的結果返回給呼叫者，則需要用到return。return後無值或直接省略return，則預設返回None，return的返回值無型別限制，且可以將多個返回值放到一個元組內。

>>> def test(x,y,z):
...     return x,y,z #等同於return (x,y,z)
... 
>>> res=test(1,2,3)
>>> print(res)
(1, 2, 3)

return是一個函式結束的標誌,函式內可以有多個return，但只執行一次函式就結束了，並把return後定義的值作為本次呼叫的結果返回。