第六节 1函数的定义

一、函数体系

在Python中，函数是一个重要的组件，可以被视为程序的基本模块。函数体系包括函数定义和函数调用两个方面。

函数定义是指创建一个函数并命名它的过程，在函数定义中我们需要指定函数名称、参数列表、函数体等，以便在程序中重复使用该函数。而函数调用则是指在程序中使用已经定义的函数的过程，通过调用函数可以执行函数体中的代码块，并返回处理后的结果。在函数调用时，我们需要提供函数所需的参数（如果有的话），以及接收函数返回值的变量（如果有的话）。

二、什么是函数？

在计算机科学中，函数是一种可重用的代码块，它封装了一些具有特定功能的代码。函数接受一些输入（也称为参数），并返回一些输出（也称为返回值）。通过函数，我们可以将相对独立的代码块组合在一起，提高代码的重用性和可读性。

在Python中，可以使用def关键字来定义函数，例如：

def sum(a, b):
    return a + b

以上代码定义了一个名为sum的函数，它接受两个参数a和b，并返回它们的和。

三、为何用函数

使用函数可以带来以下好处：

1. 代码重用性

对于经常使用的代码块，我们可以将其封装为函数，并在需要的时候进行调用。这样可以避免代码重复，提高代码重用性。

2. 维护性

将代码块封装为函数之后，可以更好地组织代码结构，并且在程序需要更改时，只需要修改函数的定义即可。

3. 可读性

使用函数可以使代码更易读，因为函数名通常会清晰表达函数的目的，而且由于代码块被封装在函数内部，所以可以更好地组织代码。

4. 减少错误

对于经常出现错误的代码块，我们可以将其封装为函数，然后在函数定义中添加错误处理信息，从而减少代码错误的出现。

四、如何用函数

在Python中，定义函数和调用函数都非常简单。

4.1 注册功能函数

首先，我们可以定义一个注册用户的函数，用于接收用户的输入并将其保存到数据库中。例如：

def register(username, password):
    # 将用户名和密码保存到数据库中
    db.save(username, password)

以上代码定义了一个名为register的函数，它接受两个参数：username和password。在函数体内部，将用户名和密码保存到数据库中。该函数并没有返回值，所以不需要使用return语句。

4.2 登录功能函数

接下来，我们可以定义一个登录用户的函数，用于接收用户的输入并检查其用户名和密码是否匹配。例如：

def login(username, password):
    # 从数据库中获取用户信息并进行验证
    user = db.get(username)
    if user is not None and user['password'] == password:
        return True
    else:
        return False

以上代码定义了一个名为login的函数，它接受两个参数：username和password。在函数体内部，首先从数据库中获取该用户信息，并检查密码是否匹配。如果匹配则返回True，否则返回False。

4.3 函数定义阶段

当我们定义好了register和login函数后，就可以在程序的其他地方调用它们来完成注册和登录功能了。例如，在用户注册页面中，我们可以使用以下代码来调用register函数：

# 获取用户输入
username = input("请输入用户名：")
password = input("请输入密码：")

# 调用register函数保存用户信息
register(username, password)

以上代码将会提示用户输入用户名和密码，然后调用register函数将用户信息保存到数据库中。

类似地，在用户登录页面中，我们可以使用以下代码来调用login函数：

# 获取用户输入
username = input("请输入用户名：")
password = input("请输入密码：")

# 调用login函数进行验证
if login(username, password):
    print("登录成功！")
else:
    print("用户名或密码错误！")

以上代码将会提示用户输入用户名和密码，然后调用login函数进行验证。如果验证通过，则输出"登录成功！"，否则输出"用户名或密码错误！"。

4.4 函数调用阶段

在调用函数时，需要提供函数所需的参数，并且可以接收函数的返回值，例如：

# 调用sum函数，并将结果保存到变量result中
result = sum(1, 2)

# 输出结果
print(result)

以上代码调用了之前定义的sum函数，它需要传递两个参数1和2，并将计算结果保存到result变量中。最后将计算结果输出。