深入浅出Python自定义函数：从入门到进阶364

Python作为一门简洁易读的编程语言，其强大的功能很大程度上依赖于自定义函数。自定义函数允许我们将一段代码封装起来，赋予其名称，并可以重复使用，极大地提高了代码的可重用性、可读性和可维护性。本文将深入浅出地讲解Python自定义函数，从最基本的语法到进阶技巧，帮助你掌握Python函数的精髓。

一、函数的基本语法

Python函数定义的基本语法如下：
def 函数名(参数列表):
"""文档字符串 (docstring)"""
函数体
return 返回值

其中：
def 是定义函数的关键字。
函数名应该遵循Python变量命名规则，通常使用小写字母和下划线组合。
参数列表可以包含多个参数，用逗号隔开，可以指定默认值。
文档字符串是用三引号 ('''或""" ) 括起来的字符串，用于描述函数的功能、参数和返回值，非常重要。
函数体是函数执行的代码块，包含一系列语句。
return 语句用于返回函数的执行结果，可以省略，此时默认返回None。

一个简单的例子：
def greet(name):
"""This function greets the person passed in as a parameter."""
print(f"Hello, {name}!")
greet("World") # Output: Hello, World!

二、参数传递

Python函数支持多种参数传递方式：
位置参数：按照参数定义的顺序传递参数。
关键字参数：使用参数名=值的方式传递参数，可以不按顺序传递。
默认参数：在函数定义时为参数指定默认值，调用时可以省略该参数。
可变参数(*args): 允许函数接受任意数量的位置参数，这些参数会被打包成一个元组。
关键字可变参数(kwargs): 允许函数接受任意数量的关键字参数，这些参数会被打包成一个字典。

示例：
def my_function(a, b, c=3, *args, kwargs):
print(f"a: {a}, b: {b}, c: {c}")
print(f"args: {args}")
print(f"kwargs: {kwargs}")
my_function(1, 2, 4, 5, 6, name="Alice", age=30)

三、函数的返回值

函数可以使用return语句返回一个或多个值。返回值可以是任何Python对象，包括数字、字符串、列表、元组、字典等等。如果没有return语句，函数将隐式返回None。

示例：
def add(x, y):
return x + y
def multiple_return():
return 1, 2, 3
result = add(10, 20)
a, b, c = multiple_return()
print(result) # Output: 30
print(a, b, c) # Output: 1 2 3

四、递归函数

递归函数是指在函数内部调用自身。递归函数必须有一个终止条件，否则会陷入无限递归，导致程序崩溃。递归函数常用于解决一些具有递归性质的问题，例如阶乘计算、斐波那契数列等等。

示例 (阶乘)：
def factorial(n):
if n == 0:
return 1
else:
return n * factorial(n-1)
print(factorial(5)) # Output: 120

五、匿名函数 (Lambda 函数)

匿名函数是指没有名称的函数，使用lambda关键字定义。匿名函数通常用于简单的、一次性的操作。

示例：
add = lambda x, y: x + y
print(add(5, 3)) # Output: 8

六、高阶函数

高阶函数是指接受其他函数作为参数或返回其他函数作为结果的函数。Python中有很多内置的高阶函数，例如map, filter, reduce等。

示例 (map):
numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
squared_numbers = list(map(lambda x: x2, numbers))
print(squared_numbers) # Output: [1, 4, 9, 16, 25]

七、函数装饰器

函数装饰器是一种用于修改或增强其他函数功能的语法糖。它允许我们在不修改原函数代码的情况下，为函数添加新的功能，例如日志记录、性能监控、权限控制等等。

示例：
def my_decorator(func):
def wrapper():
print("Before function execution")
func()
print("After function execution")
return wrapper
@my_decorator
def say_hello():
print("Hello!")
say_hello()

本文只是对Python自定义函数进行了初步的讲解，还有许多更高级的用法和技巧需要不断学习和实践。希望本文能够帮助你更好地理解和运用Python自定义函数，从而编写出更优雅、高效的Python代码。

2025-08-23

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