-
Notifications
You must be signed in to change notification settings - Fork 0
Expand file tree
/
Copy pathfunctions.html
More file actions
876 lines (846 loc) · 67.6 KB
/
functions.html
File metadata and controls
876 lines (846 loc) · 67.6 KB
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322
323
324
325
326
327
328
329
330
331
332
333
334
335
336
337
338
339
340
341
342
343
344
345
346
347
348
349
350
351
352
353
354
355
356
357
358
359
360
361
362
363
364
365
366
367
368
369
370
371
372
373
374
375
376
377
378
379
380
381
382
383
384
385
386
387
388
389
390
391
392
393
394
395
396
397
398
399
400
401
402
403
404
405
406
407
408
409
410
411
412
413
414
415
416
417
418
419
420
421
422
423
424
425
426
427
428
429
430
431
432
433
434
435
436
437
438
439
440
441
442
443
444
445
446
447
448
449
450
451
452
453
454
455
456
457
458
459
460
461
462
463
464
465
466
467
468
469
470
471
472
473
474
475
476
477
478
479
480
481
482
483
484
485
486
487
488
489
490
491
492
493
494
495
496
497
498
499
500
501
502
503
504
505
506
507
508
509
510
511
512
513
514
515
516
517
518
519
520
521
522
523
524
525
526
527
528
529
530
531
532
533
534
535
536
537
538
539
540
541
542
543
544
545
546
547
548
549
550
551
552
553
554
555
556
557
558
559
560
561
562
563
564
565
566
567
568
569
570
571
572
573
574
575
576
577
578
579
580
581
582
583
584
585
586
587
588
589
590
591
592
593
594
595
596
597
598
599
600
601
602
603
604
605
606
607
608
609
610
611
612
613
614
615
616
617
618
619
620
621
622
623
624
625
626
627
628
629
630
631
632
633
634
635
636
637
638
639
640
641
642
643
644
645
646
647
648
649
650
651
652
653
654
655
656
657
658
659
660
661
662
663
664
665
666
667
668
669
670
671
672
673
674
675
676
677
678
679
680
681
682
683
684
685
686
687
688
689
690
691
692
693
694
695
696
697
698
699
700
701
702
703
704
705
706
707
708
709
710
711
712
713
714
715
716
717
718
719
720
721
722
723
724
725
726
727
728
729
730
731
732
733
734
735
736
737
738
739
740
741
742
743
744
745
746
747
748
749
750
751
752
753
754
755
756
757
758
759
760
761
762
763
764
765
766
767
768
769
770
771
772
773
774
775
776
777
778
779
780
781
782
783
784
785
786
787
788
789
790
791
792
793
794
795
796
797
798
799
800
801
802
803
804
805
806
807
808
809
810
811
812
813
814
815
816
817
818
819
820
821
822
823
824
825
826
827
828
829
830
831
832
833
834
835
836
837
838
839
840
841
842
843
844
845
846
847
848
849
850
851
852
853
854
855
856
857
858
859
860
861
862
863
864
865
866
867
868
869
870
871
872
873
874
875
876
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<title>Функции</title>
<link rel="shortcut icon" type="image/ico" href="python-logo.png"/>
<link rel="stylesheet" href="_static/classic.css" type="text/css"/>
<link rel="stylesheet" href="_static/pygments.css" type="text/css"/>
</head>
<body>
<style> body {background: #ccc;} </style>
<div style="float: left;position: absolute;top: 0px; width: 200px;height: 8230px; padding: 25px;background: #C8A98F;color: #8B4513;margin: 0px;">
<p><A href="Главная страница.html" style="color: #8B4513;font-size: 20px;text-decoration: none;" target="_blank">Главная
страница</A></p>
<p><A href="Книга.html" style="color: #8B4513;text-decoration: none;" target="_blank">Теория</A></p>
<p><A href="Обучающие видео.html" style="color: #8B4513;text-decoration: none;" target="_blank">Обучающие видео</A>
</p>
<p><A href="Exercieses.html" style="color: #8B4513;text-decoration: none;" target="_blank">Практика</A></p>
</div>
<div class="section" id="id1" style="margin-left: 270px; display: absolute; background: #ccc;">
<h1>Функции<a class="headerlink" href="#id1" title="Ссылка на этот заголовок">¶</a></h1>
<p>Функции – это многократно используемые фрагменты программы. Они позволяют
дать имя определённому блоку команд с тем, чтобы впоследствии запускать этот
блок по указанному имени в любом месте программы и сколь угодно много раз. Это
называется <em>вызовом</em> функции. Мы уже использовали много встроенных функций, как
то <code class="docutils literal"><span class="pre">len</span></code> и <code class="docutils literal"><span
class="pre">range</span></code>.</p>
<p>Функция – это, пожалуй, <em>наиболее</em> важный строительный блок любой
нетривиальной программы (на любом языке программирования), поэтому в этой главе
мы рассмотрим различные аспекты функций.</p>
<p>Функции определяются при помощи зарезервированного слова <code class="docutils literal"><span
class="pre">def</span></code>. После
этого слова указывается <em>имя</em> функции, за которым следует пара скобок, в
которых можно указать имена некоторых переменных, и заключительное двоеточие в
конце строки. Далее следует блок команд, составляющих функцию. На примере можно
видеть, что на самом деле это очень просто:</p>
<p><strong>Пример:</strong> (сохраните как <code class="docutils literal"><span
class="pre">function1.py</span></code>)</p>
<div class="highlight-python">
<div class="highlight"><pre><span></span><span class="k">def</span> <span class="nf">sayHello</span><span
class="p">():</span>
<span class="k">print</span><span class="p">(</span><span class="s1">'Привет, Мир!'</span><span
class="p">)</span> <span class="c1"># блок, принадлежащий функции</span>
<span class="c1"># Конец функции</span>
<span class="n">sayHello</span><span class="p">()</span> <span class="c1"># вызов функции</span>
<span class="n">sayHello</span><span class="p">()</span> <span class="c1"># ещё один вызов функции</span>
</pre>
</div>
</div>
<p><strong>Вывод:</strong></p>
<div class="highlight-default">
<div class="highlight"><pre><span></span>$ python function1.py
Привет, Мир!
Привет, Мир!
</pre>
</div>
</div>
<p><strong>Как это работает:</strong></p>
<blockquote>
<div><p>Мы определили функцию с именем <code class="docutils literal"><span class="pre">sayHello</span></code>,
используя описанный выше
синтаксис. Эта функция не принимает параметров, поэтому в скобках не
объявлены какие-либо переменные. Параметры функции – это некие входные
данные, которые мы можем передать функции, чтобы получить соответствующий им
результат.</p>
<p>Обратите внимание, что мы можем вызывать одну и ту же функцию много раз, а
значит нет необходимости писать один и тот же код снова и снова.</p>
</div>
</blockquote>
<div class="section" id="id2">
<h2>Параметры функций<a class="headerlink" href="#id2" title="Ссылка на этот заголовок">¶</a></h2>
<p>Функции могут принимать параметры, т.е. некоторые значения, передаваемые
функции для того, чтобы она что-либо <em>сделала</em> с ними. Эти параметры похожи на
переменные, за исключением того, что значение этих переменных указывается при
вызове функции, и во время работы функции им уже присвоены их значения.</p>
<p>Параметры указываются в скобках при объявлении функции и разделяются запятыми.
Аналогично мы передаём значения, когда вызываем функцию. Обратите внимание на
терминологию: имена, указанные в объявлении функции, называются <em>параметрами</em>,
тогда как значения, которые вы передаёте в функцию при её вызове, –
<em>аргументами</em>.</p>
<p><strong>Пример:</strong> (сохраните как <code class="docutils literal"><span class="pre">func_param.py</span></code>)
</p>
<div class="highlight-python">
<div class="highlight"><pre><span></span><span class="k">def</span> <span class="nf">printMax</span><span
class="p">(</span><span class="n">a</span><span class="p">,</span> <span class="n">b</span><span
class="p">):</span>
<span class="k">if</span> <span class="n">a</span> <span class="o">></span> <span class="n">b</span><span
class="p">:</span>
<span class="k">print</span><span class="p">(</span><span class="n">a</span><span class="p">,</span> <span
class="s1">'максимально'</span><span class="p">)</span>
<span class="k">elif</span> <span class="n">a</span> <span class="o">==</span> <span class="n">b</span><span
class="p">:</span>
<span class="k">print</span><span class="p">(</span><span class="n">a</span><span class="p">,</span> <span
class="s1">'равно'</span><span class="p">,</span> <span class="n">b</span><span
class="p">)</span>
<span class="k">else</span><span class="p">:</span>
<span class="k">print</span><span class="p">(</span><span class="n">b</span><span class="p">,</span> <span
class="s1">'максимально'</span><span class="p">)</span>
<span class="n">printMax</span><span class="p">(</span><span class="mi">3</span><span class="p">,</span> <span
class="mi">4</span><span class="p">)</span> <span class="c1"># прямая передача значений</span>
<span class="n">x</span> <span class="o">=</span> <span class="mi">5</span>
<span class="n">y</span> <span class="o">=</span> <span class="mi">7</span>
<span class="n">printMax</span><span class="p">(</span><span class="n">x</span><span class="p">,</span> <span class="n">y</span><span
class="p">)</span> <span class="c1"># передача переменных в качестве аргументов</span>
</pre>
</div>
</div>
<p><strong>Вывод:</strong></p>
<div class="highlight-default">
<div class="highlight"><pre><span></span>$ python func_param.py
4 максимально
7 максимально
</pre>
</div>
</div>
<p><strong>Как это работает:</strong></p>
<blockquote>
<div><p>Здесь мы определили функцию с именем <code class="docutils literal"><span
class="pre">printMax</span></code>, которая использует два
параметра с именами <code class="docutils literal"><span class="pre">a</span></code> и <code
class="docutils literal"><span class="pre">b</span></code>. Мы находим наибольшее число с
применением
простого оператора <code class="docutils literal"><span class="pre">if..else</span></code> и выводим это
число.</p>
<p>При первом вызове функции <code class="docutils literal"><span class="pre">printMax</span></code> мы
напрямую передаём числа в качестве
аргументов. Во втором случае мы вызываем функцию с переменными в качестве
аргументов. <code class="docutils literal"><span class="pre">printMax(x,</span> <span
class="pre">y)</span></code> назначает значение аргумента <code
class="docutils literal"><span class="pre">x</span></code> параметру
<code class="docutils literal"><span class="pre">a</span></code>, а значение аргумента <code
class="docutils literal"><span class="pre">y</span></code> – параметру <code
class="docutils literal"><span class="pre">b</span></code>. В обоих случаях функция
<code class="docutils literal"><span class="pre">printMax</span></code> работает одинаково.</p>
</div>
</blockquote>
</div>
<div class="section" id="id3">
<h2>Локальные переменные<a class="headerlink" href="#id3" title="Ссылка на этот заголовок">¶</a></h2>
<p>При объявлении переменных внутри определения функции, они никоим образом не
связаны с другими переменными с таким же именем за пределами функции – т.е.
имена переменных являются <em>локальными</em> в функции. Это называется <em>областью
видимости</em> переменной. Область видимости всех переменных ограничена блоком, в
котором они объявлены, начиная с точки объявления имени.</p>
<p><strong>Пример:</strong> (сохраните как <code class="docutils literal"><span class="pre">func_local.py</span></code>)
</p>
<div class="highlight-python">
<div class="highlight"><pre><span></span><span class="n">x</span> <span class="o">=</span> <span class="mi">50</span>
<span class="k">def</span> <span class="nf">func</span><span class="p">(</span><span class="n">x</span><span class="p">):</span>
<span class="k">print</span><span class="p">(</span><span class="s1">'x равен'</span><span
class="p">,</span> <span class="n">x</span><span class="p">)</span>
<span class="n">x</span> <span class="o">=</span> <span class="mi">2</span>
<span class="k">print</span><span class="p">(</span><span class="s1">'Замена локального x на'</span><span
class="p">,</span> <span class="n">x</span><span class="p">)</span>
<span class="n">func</span><span class="p">(</span><span class="n">x</span><span class="p">)</span>
<span class="k">print</span><span class="p">(</span><span class="s1">'x по-прежнему'</span><span
class="p">,</span> <span class="n">x</span><span class="p">)</span>
</pre>
</div>
</div>
<p><strong>Вывод:</strong></p>
<div class="highlight-default">
<div class="highlight"><pre><span></span>$ python func_local.py
x равен 50
Замена локального x на 2
x по-прежнему 50
</pre>
</div>
</div>
<p><strong>Как это работает:</strong></p>
<blockquote>
<div><p>При первом выводе <em>значения</em>, присвоенного имени <code class="docutils literal"><span
class="pre">x</span></code>, в первой строке
функции Python использует значение параметра, объявленного в основном
блоке, выше определения функции.</p>
<p>Далее мы назначаем <code class="docutils literal"><span class="pre">x</span></code> значение <code
class="docutils literal"><span class="pre">2</span></code>. Имя <code
class="docutils literal"><span class="pre">x</span></code> локально для нашей функции.
Поэтому когда мы заменяем значение <code class="docutils literal"><span class="pre">x</span></code>
в функции, <code class="docutils literal"><span class="pre">x</span></code>, объявленный в
основном блоке, остаётся незатронутым.</p>
<p>Последним вызовом функции <code class="docutils literal"><span class="pre">print</span></code> мы
выводим значение <code class="docutils literal"><span class="pre">x</span></code>, указанное в
основном блоке, подтверждая таким образом, что оно не изменилось при
локальном присваивании значения в ранее вызванной функции.</p>
</div>
</blockquote>
</div>
<div class="section" id="global">
<h2>Зарезервированное слово “global”<a class="headerlink" href="#global"
title="Ссылка на этот заголовок">¶</a></h2>
<p>Чтобы присвоить некоторое значение переменной, определённой на высшем уровне
программы (т.е. не в какой-либо области видимости, как то функции или классы),
необходимо указать Python, что её имя не локально, а <em>глобально</em> (<em>global</em>).
Сделаем это при помощи зарезервированного слова <code class="docutils literal"><span
class="pre">global</span></code>. Без применения
зарезервированного слова <code class="docutils literal"><span class="pre">global</span></code> невозможно
присвоить значение переменной,
определённой за пределами функции.</p>
<p>Можно использовать уже существующие значения переменных, определённых за
пределами функции (при условии, что внутри функции не было объявлено переменной
с таким же именем). Однако, это не приветствуется, и его следует избегать,
поскольку человеку, читающему текст программы, будет непонятно, где находится
объявление переменной. Использование зарезервированного слова <code class="docutils literal"><span
class="pre">global</span></code>
достаточно ясно показывает, что переменная объявлена в самом внешнем блоке.</p>
<p><strong>Пример:</strong> (сохраните как <code class="docutils literal"><span
class="pre">func_global.py</span></code>)</p>
<div class="highlight-python">
<div class="highlight"><pre><span></span><span class="n">x</span> <span class="o">=</span> <span class="mi">50</span>
<span class="k">def</span> <span class="nf">func</span><span class="p">():</span>
<span class="k">global</span> <span class="n">x</span>
<span class="k">print</span><span class="p">(</span><span class="s1">'x равно'</span><span
class="p">,</span> <span class="n">x</span><span class="p">)</span>
<span class="n">x</span> <span class="o">=</span> <span class="mi">2</span>
<span class="k">print</span><span class="p">(</span><span
class="s1">'Заменяем глобальное значение x на'</span><span class="p">,</span> <span
class="n">x</span><span class="p">)</span>
<span class="n">func</span><span class="p">()</span>
<span class="k">print</span><span class="p">(</span><span class="s1">'Значение x составляет'</span><span
class="p">,</span> <span class="n">x</span><span class="p">)</span>
</pre>
</div>
</div>
<p><strong>Вывод:</strong></p>
<div class="highlight-default">
<div class="highlight"><pre><span></span>$ python func_global.py
x равно 50
Заменяем глобальное значение x на 2
Значение x составляет 2
</pre>
</div>
</div>
<p><strong>Как это работает:</strong></p>
<blockquote>
<div><p>Зарезервированное слово <code class="docutils literal"><span class="pre">global</span></code>
используется для того, чтобы объявить, что
<code class="docutils literal"><span class="pre">x</span></code> – это глобальная переменная, а
значит, когда мы присваиваем значение
имени <code class="docutils literal"><span class="pre">x</span></code> внутри функции, это изменение
отразится на значении переменной
<code class="docutils literal"><span class="pre">x</span></code> в основном блоке программы.</p>
<p>Используя одно зарезервированное слово <code class="docutils literal"><span class="pre">global</span></code>,
можно объявить сразу
несколько переменных: <code class="docutils literal"><span class="pre">global</span> <span
class="pre">x,</span> <span class="pre">y,</span> <span class="pre">z</span></code>.</p>
</div>
</blockquote>
</div>
<div class="section" id="nonlocal">
<h2>Зарезервированное слово “nonlocal”<a class="headerlink" href="#nonlocal"
title="Ссылка на этот заголовок">¶</a></h2>
<p>Мы увидели, как получать доступ к переменным в локальной и глобальной области
видимости. Есть ещё один тип области видимости, называемый “нелокальной”
(<code class="docutils literal"><span class="pre">nonlocal</span></code>) областью видимости, который
представляет собой нечто среднее
между первыми двумя. Нелокальные области видимости встречаются, когда вы
определяете функции внутри функций.</p>
<p>Поскольку в Python всё является выполнимым кодом, вы можете определять функции
где угодно.</p>
<p><strong>Давайте рассмотрим пример:</strong></p>
<div class="highlight-python">
<div class="highlight"><pre><span></span><span class="c1"># Filename: func_nonlocal.py</span>
<span class="k">def</span> <span class="nf">func_outer</span><span class="p">():</span>
<span class="n">x</span> <span class="o">=</span> <span class="mi">2</span>
<span class="k">print</span><span class="p">(</span><span class="s1">'x равно'</span><span
class="p">,</span> <span class="n">x</span><span class="p">)</span>
<span class="k">def</span> <span class="nf">func_inner</span><span class="p">():</span>
<span class="n">nonlocal</span> <span class="n">x</span>
<span class="n">x</span> <span class="o">=</span> <span class="mi">5</span>
<span class="n">func_inner</span><span class="p">()</span>
<span class="k">print</span><span class="p">(</span><span class="s1">'Локальное x сменилось на'</span><span
class="p">,</span> <span class="n">x</span><span class="p">)</span>
<span class="n">func_outer</span><span class="p">()</span>
</pre>
</div>
</div>
<p><strong>Вывод:</strong></p>
<div class="highlight-default">
<div class="highlight"><pre><span></span>$ python func_nonlocal.py
x равно 2
Локальное x сменилось на 5
</pre>
</div>
</div>
<p><strong>Как это работает:</strong></p>
<blockquote>
<div><p>Когда мы находимся внутри <code class="docutils literal"><span class="pre">func_inner</span></code>,
переменная <code class="docutils literal"><span class="pre">x</span></code>, определённая в
первой строке <code class="docutils literal"><span class="pre">func_outer</span></code> находится ни в
локальной области видимости
(определение переменной не входит в блок <code class="docutils literal"><span
class="pre">func_inner</span></code>), ни в глобальной
области видимости (она также и не в основном блоке программы). Мы объявляем,
что хотим использовать именно эту переменную <code class="docutils literal"><span
class="pre">x</span></code>, следующим образом:
<code class="docutils literal"><span class="pre">nonlocal</span> <span class="pre">x</span></code>.</p>
<p>Попробуйте заменить “<code class="docutils literal"><span class="pre">nonlocal</span> <span
class="pre">x</span></code>” на “<code class="docutils literal"><span class="pre">global</span>
<span class="pre">x</span></code>”, а затем удалить это
зарезервированное слово, и пронаблюдайте за разницей между этими двумя
случаями.</p>
</div>
</blockquote>
</div>
<div class="section" id="id4">
<h2>Значения аргументов по умолчанию<a class="headerlink" href="#id4" title="Ссылка на этот заголовок">¶</a>
</h2>
<p>Зачастую часть параметров функций могут быть <em>необязательными</em>, и для них будут
использоваться некоторые заданные значения по умолчанию, если пользователь не
укажет собственных. Этого можно достичь с помощью значений аргументов по
умолчанию. Их можно указать, добавив к имени параметра в определении функции
оператор присваивания (<code class="docutils literal"><span class="pre">=</span></code>) с последующим
значением.</p>
<p>Обратите внимание, что значение по умолчанию должно быть константой. Или точнее
говоря, оно должно быть неизменным<a class="footnote-reference" href="#id19" id="id5">[1]</a> – это
объясняется подробнее в
последующих главах. А пока запомните это.</p>
<p><strong>Пример:</strong> (сохраните как <code class="docutils literal"><span
class="pre">func_default.py</span></code>)</p>
<div class="highlight-python">
<div class="highlight"><pre><span></span><span class="k">def</span> <span class="nf">say</span><span
class="p">(</span><span class="n">message</span><span class="p">,</span> <span
class="n">times</span> <span class="o">=</span> <span class="mi">1</span><span class="p">):</span>
<span class="k">print</span><span class="p">(</span><span class="n">message</span> <span class="o">*</span> <span
class="n">times</span><span class="p">)</span>
<span class="n">say</span><span class="p">(</span><span class="s1">'Привет'</span><span class="p">)</span>
<span class="n">say</span><span class="p">(</span><span class="s1">'Мир'</span><span class="p">,</span> <span
class="mi">5</span><span class="p">)</span>
</pre>
</div>
</div>
<p><strong>Вывод:</strong></p>
<div class="highlight-default">
<div class="highlight"><pre><span></span>$ python func_default.py
Привет
МирМирМирМирМир
</pre>
</div>
</div>
<p><strong>Как это работает:</strong></p>
<blockquote>
<div><p>Функция под именем <code class="docutils literal"><span class="pre">say</span></code> используется
для вывода на экран строки указанное
число раз. Если мы не указываем значения, по умолчанию строка выводится один
раз. Мы достигаем этого указанием значения аргумента по умолчанию, равного
<code class="docutils literal"><span class="pre">1</span></code> для параметра <code
class="docutils literal"><span class="pre">times</span></code><a class="footnote-reference"
href="#id20" id="id6">[2]</a>.
</p>
<p>При первом вызове <code class="docutils literal"><span class="pre">say</span></code> мы указываем
только строку, и функция выводит её
один раз. При втором вызове <code class="docutils literal"><span class="pre">say</span></code> мы
указываем также и аргумент <code class="docutils literal"><span class="pre">5</span></code>,
обозначая таким образом, что мы хотим <em>сказать</em><a class="footnote-reference" href="#id21"
id="id7">[3]</a> фразу 5 раз.</p>
</div>
</blockquote>
<div class="admonition important">
<p class="first admonition-title">Важно</p>
<p class="last">Значениями по умолчанию могут быть снабжены только параметры, находящиеся в
конце списка параметров. Таким образом, в списке параметров функции параметр
со значением по умолчанию не может предшествовать параметру без значения по
умолчанию. Это связано с тем, что значения присваиваются параметрам в
соответствии с их положением. Например, <code class="docutils literal"><span class="pre">def</span>
<span class="pre">func(a,</span> <span class="pre">b=5)</span></code> допустимо, а
<code class="docutils literal"><span class="pre">def</span> <span class="pre">func(a=5,</span> <span
class="pre">b)</span></code> – <em>не допустимо</em>.</p>
</div>
</div>
<div class="section" id="id8">
<h2>Ключевые аргументы<a class="headerlink" href="#id8" title="Ссылка на этот заголовок">¶</a></h2>
<p>Если имеется некоторая функция с большим числом параметров, и при её вызове
требуется указать только некоторые из них, значения этих параметров могут
задаваться по их имени – это называется <em>ключевые параметры</em>. В этом случае
для передачи аргументов функции используется имя (ключ) вместо позиции (как
было до сих пор).</p>
<p>Есть два <em>преимущества</em> такого подхода: во-первых, использование функции
становится легче, поскольку нет необходимости отслеживать порядок аргументов;
во-вторых, можно задавать значения только некоторым избранным аргументам,
при условии, что остальные параметры имеют значения аргумента по умолчанию.</p>
<p><strong>Пример:</strong> (сохраните как <code class="docutils literal"><span
class="pre">func_key.py</span></code>)</p>
<div class="highlight-python">
<div class="highlight"><pre><span></span><span class="k">def</span> <span class="nf">func</span><span
class="p">(</span><span class="n">a</span><span class="p">,</span> <span class="n">b</span><span
class="o">=</span><span class="mi">5</span><span class="p">,</span> <span class="n">c</span><span
class="o">=</span><span class="mi">10</span><span class="p">):</span>
<span class="k">print</span><span class="p">(</span><span class="s1">'a равно'</span><span
class="p">,</span> <span class="n">a</span><span class="p">,</span> <span class="s1">', b равно'</span><span
class="p">,</span> <span class="n">b</span><span class="p">,</span> <span class="s1">', а c равно'</span><span
class="p">,</span> <span class="n">c</span><span class="p">)</span>
<span class="n">func</span><span class="p">(</span><span class="mi">3</span><span class="p">,</span> <span
class="mi">7</span><span class="p">)</span>
<span class="n">func</span><span class="p">(</span><span class="mi">25</span><span class="p">,</span> <span
class="n">c</span><span class="o">=</span><span class="mi">24</span><span class="p">)</span>
<span class="n">func</span><span class="p">(</span><span class="n">c</span><span class="o">=</span><span
class="mi">50</span><span class="p">,</span> <span class="n">a</span><span
class="o">=</span><span class="mi">100</span><span class="p">)</span>
</pre>
</div>
</div>
<p><strong>Вывод:</strong></p>
<div class="highlight-default">
<div class="highlight"><pre><span></span>$ python func_key.py
a равно 3, b равно 7, а c равно 10
a равно 25, b равно 5, а c равно 24
a равно 100, b равно 5, а c равно 50
</pre>
</div>
</div>
<p><strong>Как это работает:</strong></p>
<blockquote>
<div><p>Функция с именем <code class="docutils literal"><span class="pre">func</span></code> имеет один
параметр без значения по умолчанию, за
которым следуют два параметра со значениями по умолчанию.</p>
<p>При первом вызове, <code class="docutils literal"><span class="pre">func(3,</span> <span class="pre">7)</span></code>,
параметр <code class="docutils literal"><span class="pre">a</span></code> получает значение <code
class="docutils literal"><span class="pre">3</span></code>,
параметр <code class="docutils literal"><span class="pre">b</span></code> получает значение <code
class="docutils literal"><span class="pre">7</span></code>, а <code
class="docutils literal"><span class="pre">c</span></code> получает своё значение по
умолчанию, равное <code class="docutils literal"><span class="pre">10</span></code>.</p>
<p>При втором вызове <code class="docutils literal"><span class="pre">func(25,</span> <span class="pre">c=24)</span></code>
переменная <code class="docutils literal"><span class="pre">a</span></code> получает значение 25 в
силу позиции аргумента. После этого параметр <code class="docutils literal"><span
class="pre">c</span></code> получает значение <code class="docutils literal"><span
class="pre">24</span></code>
по имени, т.е. как ключевой параметр. Переменная <code class="docutils literal"><span
class="pre">b</span></code> получает значение по
умолчанию, равное <code class="docutils literal"><span class="pre">5</span></code>.</p>
<p>При третьем обращении <code class="docutils literal"><span class="pre">func(c=50,</span> <span
class="pre">a=100)</span></code> мы используем ключевые аргументы
для всех указанных значений. Обратите внимание на то, что мы указываем
значение для параметра <code class="docutils literal"><span class="pre">c</span></code> перед
значением для <code class="docutils literal"><span class="pre">a</span></code>, даже несмотря на то,
что в определении функции параметр <code class="docutils literal"><span class="pre">a</span></code>
указан раньше <code class="docutils literal"><span class="pre">c</span></code>.</p>
</div>
</blockquote>
</div>
<div class="section" id="id10">
<h2>Переменное число параметров <a class="footnote-reference" href="#id22" id="id9">[4]</a><a class="headerlink"
href="#id10"
title="Ссылка на этот заголовок">¶</a>
</h2>
<p>Иногда бывает нужно определить функцию, способную принимать <em>любое</em> число
параметров. Этого можно достичь при помощи звёздочек (сохраните как
<code class="docutils literal"><span class="pre">function_varargs.py</span></code>):</p>
<div class="highlight-python">
<div class="highlight"><pre><span></span><span class="k">def</span> <span class="nf">total</span><span
class="p">(</span><span class="n">a</span><span class="o">=</span><span class="mi">5</span><span
class="p">,</span> <span class="o">*</span><span class="n">numbers</span><span
class="p">,</span> <span class="o">**</span><span class="n">phonebook</span><span
class="p">):</span>
<span class="k">print</span><span class="p">(</span><span class="s1">'a'</span><span
class="p">,</span> <span class="n">a</span><span class="p">)</span>
<span class="c1">#проход по всем элементам кортежа</span>
<span class="k">for</span> <span class="n">single_item</span> <span class="ow">in</span> <span
class="n">numbers</span><span class="p">:</span>
<span class="k">print</span><span class="p">(</span><span class="s1">'single_item'</span><span
class="p">,</span> <span class="n">single_item</span><span class="p">)</span>
<span class="c1">#проход по всем элементам словаря</span>
<span class="k">for</span> <span class="n">first_part</span><span class="p">,</span> <span
class="n">second_part</span> <span class="ow">in</span> <span class="n">phonebook</span><span
class="o">.</span><span class="n">items</span><span class="p">():</span>
<span class="k">print</span><span class="p">(</span><span class="n">first_part</span><span class="p">,</span><span
class="n">second_part</span><span class="p">)</span>
<span class="n">total</span><span class="p">(</span><span class="mi">10</span><span class="p">,</span><span
class="mi">1</span><span class="p">,</span><span class="mi">2</span><span
class="p">,</span><span class="mi">3</span><span class="p">,</span><span
class="n">Jack</span><span class="o">=</span><span class="mi">1123</span><span
class="p">,</span><span class="n">John</span><span class="o">=</span><span
class="mi">2231</span><span class="p">,</span><span class="n">Inge</span><span
class="o">=</span><span class="mi">1560</span><span class="p">)</span>
</pre>
</div>
</div>
<p><strong>Вывод:</strong></p>
<div class="highlight-default">
<div class="highlight"><pre><span></span>$ python function_varargs.py
a 10
single_item 1
single_item 2
single_item 3
Inge 1560
John 2231
Jack 1123
None
</pre>
</div>
</div>
<p><strong>Как это работает:</strong></p>
<blockquote>
<div><p>Когда мы объявляем параметр со звёздочкой (например, <code class="docutils literal"><span
class="pre">*param</span></code>), все
позиционные аргументы начиная с этой позиции и до конца будут собраны в
кортеж под именем <code class="docutils literal"><span class="pre">param</span></code>.</p>
<p>Аналогично, когда мы объявляем параметры с двумя звёздочками (<code class="docutils literal"><span
class="pre">**param</span></code>),
все ключевые аргументы начиная с этой позиции и до конца будут собраны в
словарь под именем <code class="docutils literal"><span class="pre">param</span></code>.</p>
<p>Мы изучим кортежи и словари в <a class="reference internal"
href="data_structures.html#data-structures"><span
class="std std-ref">одной из последующих глав</span></a>.</p>
</div>
</blockquote>
</div>
<div class="section" id="id11">
<h2>Только ключевые параметры<a class="headerlink" href="#id11" title="Ссылка на этот заголовок">¶</a></h2>
<p>Если некоторые ключевые параметры должны быть доступны только по ключу, а <em>не</em>
как позиционные аргументы, их можно объявить после параметра со звёздочкой
(сохраните как <code class="docutils literal"><span class="pre">keyword_only.py</span></code>):</p>
<div class="highlight-python">
<div class="highlight"><pre><span></span><span class="k">def</span> <span class="nf">total</span><span
class="p">(</span><span class="n">initial</span><span class="o">=</span><span
class="mi">5</span><span class="p">,</span> <span class="o">*</span><span
class="n">numbers</span><span class="p">,</span> <span class="n">extra_number</span><span class="p">):</span>
<span class="n">count</span> <span class="o">=</span> <span class="n">initial</span>
<span class="k">for</span> <span class="n">number</span> <span class="ow">in</span> <span
class="n">numbers</span><span class="p">:</span>
<span class="n">count</span> <span class="o">+=</span> <span class="n">number</span>
<span class="n">count</span> <span class="o">+=</span> <span class="n">extra_number</span>
<span class="k">print</span><span class="p">(</span><span class="n">count</span><span class="p">)</span>
<span class="n">total</span><span class="p">(</span><span class="mi">10</span><span class="p">,</span> <span class="mi">1</span><span
class="p">,</span> <span class="mi">2</span><span class="p">,</span> <span
class="mi">3</span><span class="p">,</span> <span class="n">extra_number</span><span
class="o">=</span><span class="mi">50</span><span class="p">)</span>
<span class="n">total</span><span class="p">(</span><span class="mi">10</span><span class="p">,</span> <span class="mi">1</span><span
class="p">,</span> <span class="mi">2</span><span class="p">,</span> <span
class="mi">3</span><span class="p">)</span>
<span class="c1"># Вызовет ошибку, поскольку мы не указали значение</span>
<span class="c1"># аргумента по умолчанию для 'extra_number'.</span>
</pre>
</div>
</div>
<p><strong>Вывод:</strong></p>
<div class="highlight-default">
<div class="highlight"><pre><span></span>$ python keyword_only.py
66
Traceback (most recent call last):
File "keyword_only.py", line 12, in <module>
total(10, 1, 2, 3)
TypeError: total() needs keyword-only argument extra_number
</pre>
</div>
</div>
<p><strong>Как это работает:</strong></p>
<blockquote>
<div><p>Объявление параметров после параметра со звёздочкой даёт только ключевые
аргументы. Если для таких аргументов не указано значение по умолчанию, и
оно не передано при вызове, обращение к функции вызовет ошибку, в чём мы
только что убедились.</p>
<p>Обратите внимание на использование <code class="docutils literal"><span class="pre">+=</span></code>,
который представляет собой
сокращённый оператор, позволяющий вместо <code class="docutils literal"><span class="pre">x</span>
<span class="pre">=</span> <span class="pre">x</span> <span class="pre">+</span> <span
class="pre">y</span></code> просто написать
<code class="docutils literal"><span class="pre">x</span> <span class="pre">+=</span> <span
class="pre">y</span></code>.</p>
<p>Если вам нужны аргументы, передаваемые только по ключу, но не нужен параметр
со звёздочкой, то можно просто указать одну звёздочку без указания имени:
<code class="docutils literal"><span class="pre">def</span> <span
class="pre">total(initial=5,</span> <span class="pre">*,</span> <span class="pre">extra_number)</span></code>.
</p>
</div>
</blockquote>
</div>
<div class="section" id="return">
<h2>Оператор “return”<a class="headerlink" href="#return" title="Ссылка на этот заголовок">¶</a>
</h2>
<p>Оператор <code class="docutils literal"><span class="pre">return</span></code> используется для возврата<a
class="footnote-reference" href="#id23" id="id12">[5]</a> из функции, т.е. для
прекращения её работы и выхода из неё. При этом можно также <em>вернуть некоторое
значение</em> из функции.</p>
<p><strong>Пример:</strong> (сохраните как <code class="docutils literal"><span
class="pre">func_return.py</span></code>)</p>
<div class="highlight-python">
<div class="highlight"><pre><span></span><span class="ch">#!/usr/bin/python</span>
<span class="c1"># Filename: func_return.py</span>
<span class="k">def</span> <span class="nf">maximum</span><span class="p">(</span><span class="n">x</span><span
class="p">,</span> <span class="n">y</span><span class="p">):</span>
<span class="k">if</span> <span class="n">x</span> <span class="o">></span> <span class="n">y</span><span
class="p">:</span>
<span class="k">return</span> <span class="n">x</span>
<span class="k">elif</span> <span class="n">x</span> <span class="o">==</span> <span class="n">y</span><span
class="p">:</span>
<span class="k">return</span> <span class="s1">'Числа равны.'</span>
<span class="k">else</span><span class="p">:</span>
<span class="k">return</span> <span class="n">y</span>
<span class="k">print</span><span class="p">(</span><span class="n">maximum</span><span class="p">(</span><span
class="mi">2</span><span class="p">,</span> <span class="mi">3</span><span class="p">))</span>
</pre>
</div>
</div>
<p><strong>Вывод:</strong></p>
<div class="highlight-default">
<div class="highlight"><pre><span></span>$ python func_return.py
3
</pre>
</div>
</div>
<p><strong>Как это работает:</strong></p>
<blockquote>
<div>Функция <code class="docutils literal"><span class="pre">maximum</span></code> возвращает максимальный
из двух параметров, которые в
данном случае передаются ей при вызове. Она использует обычный условный
оператор <code class="docutils literal"><span class="pre">if..else</span></code> для определения
наибольшего числа, а затем
<em>возвращает</em> это число.
</div>
</blockquote>
<p>Обратите внимание, что оператор <code class="docutils literal"><span class="pre">return</span></code> без
указания возвращаемого
значения эквивалентен выражению <code class="docutils literal"><span class="pre">return</span> <span
class="pre">None</span></code>. <code class="docutils literal"><span class="pre">None</span></code>
– это специальный
тип данных в Python, обозначающий ничего. К примеру, если значение переменной
установлено в <code class="docutils literal"><span class="pre">None</span></code>, это означает, что ей не
присвоено никакого значения.</p>
<p>Каждая функция содержит в неявной форме оператор <code class="docutils literal"><span
class="pre">return</span> <span class="pre">None</span></code> в конце,
если вы не указали своего собственного оператора <code class="docutils literal"><span
class="pre">return</span></code>. В этом можно
убедиться, запустив <code class="docutils literal"><span class="pre">print(someFunction())</span></code>,
где функция <code class="docutils literal"><span class="pre">someFunction</span></code>
– это какая-нибудь функция, не имеющая оператора <code class="docutils literal"><span class="pre">return</span></code>
в явном виде.
Например:</p>
<div class="highlight-python">
<div class="highlight"><pre><span></span><span class="k">def</span> <span
class="nf">someFunction</span><span class="p">():</span>
<span class="k">pass</span>
</pre>
</div>
</div>
<p>Оператор <code class="docutils literal"><span class="pre">pass</span></code> используется в Python для
обозначения пустого блока команд.</p>
<div class="admonition note">
<p class="first admonition-title">Примечание</p>
<p class="last">Существует встроенная функция <code class="docutils literal"><span
class="pre">max</span></code>, в которой уже реализован функционал
“поиск максимума”, так что пользуйтесь этой встроенной функцией, где это
возможно.</p>
</div>
</div>
<div class="section" id="id14">
<h2>Строки документации <a class="footnote-reference" href="#id24" id="id13">[6]</a><a class="headerlink"
href="#id14"
title="Ссылка на этот заголовок">¶</a>
</h2>
<p>Python имеет остроумную особенность, называемую <em>строками документации</em>, обычно
обозначаемую сокращённо <em>docstrings</em>. Это очень важный инструмент, которым вы
обязательно должны пользоваться, поскольку он помогает лучше документировать
программу и облегчает её понимание. Поразительно, но строку документации можно
получить, например, из функции, даже во время выполнения программы!</p>
<p><strong>Пример:</strong> (сохраните как <code class="docutils literal"><span
class="pre">func_doc.py</span></code>)</p>
<div class="highlight-python">
<div class="highlight"><pre><span></span><span class="k">def</span> <span class="nf">printMax</span><span
class="p">(</span><span class="n">x</span><span class="p">,</span> <span class="n">y</span><span
class="p">):</span>
<span class="sd">'''Выводит максимальное из двух чисел.</span>
<span class="sd"> Оба значения должны быть целыми числами.'''</span>
<span class="n">x</span> <span class="o">=</span> <span class="nb">int</span><span class="p">(</span><span
class="n">x</span><span class="p">)</span> <span class="c1"># конвертируем в целые, если возможно</span>
<span class="n">y</span> <span class="o">=</span> <span class="nb">int</span><span class="p">(</span><span
class="n">y</span><span class="p">)</span>
<span class="k">if</span> <span class="n">x</span> <span class="o">></span> <span class="n">y</span><span
class="p">:</span>
<span class="k">print</span><span class="p">(</span><span class="n">x</span><span class="p">,</span> <span
class="s1">'наибольшее'</span><span class="p">)</span>
<span class="k">else</span><span class="p">:</span>
<span class="k">print</span><span class="p">(</span><span class="n">y</span><span class="p">,</span> <span
class="s1">'наибольшее'</span><span class="p">)</span>
<span class="n">printMax</span><span class="p">(</span><span class="mi">3</span><span class="p">,</span> <span
class="mi">5</span><span class="p">)</span>
<span class="k">print</span><span class="p">(</span><span class="n">printMax</span><span class="o">.</span><span
class="vm">__doc__</span><span class="p">)</span>
</pre>
</div>
</div>
<p><strong>Вывод:</strong></p>
<div class="highlight-default">
<div class="highlight"><pre><span></span>$ python func_doc.py
5 наибольшее
Выводит максимальное из двух чисел.
Оба значения должны быть целыми числами.
</pre>
</div>
</div>
<p><strong>Как это работает:</strong></p>
<blockquote>
<div><p>Строка в первой логической строке функции является <em>строкой документации</em> для
этой функции. Обратите внимание на то, что строки документации применимы также
к <a class="reference internal" href="modules.html"><span class="doc">модулям</span></a> и <a
class="reference internal" href="object_oriented_programming.html"><span
class="doc">классам</span></a>, о
которых мы узнаем в соответствующих главах.</p>
<p>Строки документации принято записывать в форме многострочной<a class="footnote-reference"
href="#id25" id="id15">[7]</a> строки,
где
первая строка начинается с заглавной буквы и заканчивается точкой. Вторая
строка оставляется пустой, а подробное описание начинается с третьей. Вам
<em>настоятельно рекомендуется</em> следовать такому формату для всех строк
документации всех ваших нетривиальных функций.</p>
<p>Доступ к строке документации функции <code class="docutils literal"><span class="pre">printMax</span></code>
можно получить с помощью
атрибута этой функции (т.е. имени, принадлежащего ей) <code class="docutils literal"><span
class="pre">__doc__</span></code> (обратите
внимание на <em>двойное подчёркивание</em>). Просто помните, что Python представляет
<em>всё</em> в виде объектов, включая функции. Мы узнаем больше об объектах в главе
<a class="reference internal" href="object_oriented_programming.html"><span
class="doc">о классах</span></a>.</p>
</div>
</blockquote>
<p>Если вы пользовались функцией <code class="docutils literal"><span class="pre">help()</span></code> в Python,
значит вы уже видели
строки документации. Эта функция просто-напросто считывает атрибут <code class="docutils literal"><span
class="pre">__doc__</span></code>
соответствующей функции и аккуратно выводит его на экран. Вы можете проверить
её на рассмотренной выше функции: просто включите <code class="docutils literal"><span class="pre">help(printMax)</span></code>
в текст
программы. Не забудьте нажать клавишу <code class="docutils literal"><span class="pre">q</span></code> для
выхода из справки (<code class="docutils literal"><span class="pre">help</span></code>).</p>
<p>Точно так же автоматические инструменты могут получать документацию из
программы. Именно поэтому я <em>настоятельно рекомендую</em> вам использовать строки
документации для любой нетривиальной функции, которую вы пишете. Команда
<code class="docutils literal"><span class="pre">pydoc</span></code>, поставляемая вместе с пакетом Python,
работает аналогично функции
<code class="docutils literal"><span class="pre">help()</span></code>.</p>
</div>
<div class="section" id="id16">
<h2>Аннотации<a class="headerlink" href="#id16" title="Ссылка на этот заголовок">¶</a></h2>
<p>Функции имеют ещё одну дополнительную возможность, называемую аннотациями,
которые предоставляют отличный способ сопровождения каждого параметра, равно
как и возвращаемого значения дополнительной информацией. Поскольку сам язык
Python не интерпретирует эти аннотации каким-либо способом (этот функционал
отводится посторонним библиотекам), мы опустим эту возможность из нашего
обсуждения. Если вам интересно почитать об аннотациях, просмотрите <span class="target" id="index-0"></span><a
class="pep reference external" href="https://www.python.org/dev/peps/pep-3107"><strong>PEP
3107</strong></a>.</p>
</div>
<div class="section" id="id17">
<h2>Резюме<a class="headerlink" href="#id17" title="Ссылка на этот заголовок">¶</a></h2>
<p>Мы рассмотрели достаточно много аспектов функций, но тем не менее, вы должны
понимать, что это далеко не все их аспекты. В то же время, мы охватили
большинство того, с чем вы будете сталкиваться при повседневном использовании
функций в Python.</p>
<p>Далее мы увидим, как использовать и создавать модули Python.</p>
</div>
<div class="section" id="id18">
<h2>Примечания<a class="headerlink" href="#id18" title="Ссылка на этот заголовок">¶</a></h2>
<table class="docutils footnote" frame="void" id="id19" rules="none">
<colgroup>
<col class="label"/>
<col/>
</colgroup>
<tbody valign="top">
<tr>
<td class="label"><a class="fn-backref" href="#id5">[1]</a></td>
<td>“immutable” в терминологии Python (<em>прим. перев.</em>)</td>
</tr>
</tbody>
</table>
<table class="docutils footnote" frame="void" id="id20" rules="none">
<colgroup>
<col class="label"/>
<col/>
</colgroup>
<tbody valign="top">
<tr>
<td class="label"><a class="fn-backref" href="#id6">[2]</a></td>
<td>times – <em>англ.</em> “раз” (<em>прим. перев.</em>)</td>
</tr>
</tbody>
</table>
<table class="docutils footnote" frame="void" id="id21" rules="none">
<colgroup>
<col class="label"/>
<col/>
</colgroup>
<tbody valign="top">
<tr>
<td class="label"><a class="fn-backref" href="#id7">[3]</a></td>
<td>say – <em>англ.</em> “сказать” (<em>прим. перев.</em>)</td>
</tr>
</tbody>
</table>
<table class="docutils footnote" frame="void" id="id22" rules="none">
<colgroup>
<col class="label"/>
<col/>
</colgroup>
<tbody valign="top">
<tr>
<td class="label"><a class="fn-backref" href="#id9">[4]</a></td>
<td>VarArgs – <em>от англ.</em> “<strong>Var</strong>iable number of <strong>Arg</strong>ument<strong>s</strong>”
– “переменное число аргументов” (<em>прим. перев.</em>)
</td>
</tr>
</tbody>
</table>
<table class="docutils footnote" frame="void" id="id23" rules="none">
<colgroup>
<col class="label"/>
<col/>
</colgroup>
<tbody valign="top">
<tr>
<td class="label"><a class="fn-backref" href="#id12">[5]</a></td>
<td>return – <em>англ.</em> “возврат” (<em>прим. перев.</em>)</td>
</tr>
</tbody>
</table>
<table class="docutils footnote" frame="void" id="id24" rules="none">
<colgroup>
<col class="label"/>
<col/>
</colgroup>
<tbody valign="top">
<tr>
<td class="label"><a class="fn-backref" href="#id13">[6]</a></td>
<td>DocString - <em>от англ.</em> “<strong>Doc</strong>umentation <strong>String</strong>”
– “строка
документации” (<em>прим. перев.</em>)
</td>
</tr>
</tbody>
</table>
<table class="docutils footnote" frame="void" id="id25" rules="none">
<colgroup>
<col class="label"/>
<col/>
</colgroup>
<tbody valign="top">
<tr>
<td class="label"><a class="fn-backref" href="#id15">[7]</a></td>
<td>т.е. строки, содержащей символы перевода строки. (<em>прим. перев</em>)</td>
</tr>
</tbody>
</table>
</div>
</div>
</body>
</html>