《python数据分析及其在水利工程中的应用》课件-14封装妙法 - 函数定义与调⽤

智汇成川封装妙法-

函数定义与调⽤EncapsulationMagic-FunctionDefinitionandInvocation智汇成川-新的修⾏任务Wisdomconvergesintoariver-Anewtaskinspiritualpractice"零散智慧，难以治⽔

。需将妙法封装(函数)，⽅能召之即来，挥之即去，应对万变⽔情。"⻓⽼的指引：智汇成川—智水长老升级任务进度TheprogressoftheUpgradetask当前任务任务:封装妙法-函数定义与调⽤进行中>>>任务:法器传参-函数参数任务:神器反馈-函数返回值与作⽤域后续任务待解锁升级任务进度TheprogressoftheUpgradetask当前任务任务:封装妙法-函数定义与调⽤进行中>>>任务:法器传参-函数参数任务:神器反馈-函数返回值与作⽤域后续任务待解锁完成本任务，成为【智汇者】！本次修⾏：封装妙法-函数定义与调⽤Thispracticesession:EncapsulationMagic-FunctionDefinitionandInvocation任务⽬标理解函数的概念及其在程序中的作⽤掌握函数的定义⽅法和基本语法学习函数的命名规范和⽂档字符串的写法掌握如何调⽤函数理解函数调⽤的执⾏流程01第一节什么是函数：可复⽤的法器Whatisafunction:areusableparser函数的定义与作⽤Thedefinitionandfunctionofafunction函数的作⽤函数的概念函数是—段组织起来的、可重复使⽤的、⽤来执⾏单—或相关联任务的代码块。代码复⽤

：避免重复编写相同的代码提⾼可读性：给—段具有特定功能的代码块起—个有意义的名字模块化：将复杂问题分解为更⼩

、更易管理的部分简化维护：修改或更新功能时，

只需修改对应的函数在Python中，

函数是组织代码的基本单元函数与⽔利⼯程的⽐喻Themetaphoroffunctionsandwaterconservancyprojects将函数⽐作⽔利⼯程中的"标准化组件"或"操作规程"，

每次需要执⾏这些特定任务时，

只需"调⽤"相应的组件或规程，

⽽⽆需重新设计和建造。测量⽔位函数与⽔利⼯程的⽐喻Themetaphoroffunctionsandwaterconservancyprojects将函数⽐作⽔利⼯程中的"标准化组件"或"操作规程"，

每次需要执⾏这些特定任务时，

只需"调⽤"相应的组件或规程，

⽽⽆需重新设计和建造。测量⽔位一个"测量⽔位"的函数，可以被⽤在不同的⽔库、河流。计算流量一个"计算流量"的函数，可以根据不同的断⾯数据和流速数据进⾏计算。开启闸⻔—个"开启闸⻔"的函数，可以根据指令精确执⾏。02第二节定义函数：创造你的法器Defineafunction:Createyourmagictool定义函数的基本语法Definethebasicsyntaxofafunction函数定义的组成部分def：定义函数的关键字function_name：

函数的名称，应遵循Python的命名规则parameters：括号内是函数的参数列表（可选）冒号:：

函数头部的结束标志Docstring：

函数的说明⽂档（可选）函数体：缩进的代码块，是函数实际执⾏的操作returnvalue：可选的返回语句def

function_name(parameters):"""Docstring:函数的说明⽂档

(可选)"""#函数体

:

实现函数功能的代码#

...return

value

#可选的返回语句使⽤def关键字来定义函数第⼀个简单函数：问候⻓⽼Thefirstsimplefunction:Greettheelder让我们创建—个简单的函数，⽤于向智⽔⻓⽼问好。def

greet_elder():"""向智⽔⻓⽼问好。

"""message="弟⼦拜见智⽔⻓⽼！

愿⻓⽼安康，⽔利千秋！

"print(message)分析这个函数函数名为greet_elder它没有参数（括号内为空）它的功能是打印—句问候语它没有return语句，所以默认返回None第⼀个简单函数：问候⻓⽼Thefirstsimplefunction:Greettheelder让我们创建—个简单的函数，⽤于向智⽔⻓⽼问好。def

greet_elder():"""向智⽔⻓⽼问好。

"""message="弟⼦拜见智⽔⻓⽼！

愿⻓⽼安康，⽔利千秋！

"print(message)要点说明1这是—个⽆参数函数，

最简单的函数形式。3要执⾏函数，需要调⽤它，我们将在下—节学习调⽤函数。2函数定义本身并不会执⾏函数体内的代码，

只是定义了函数。函数的命名规范与⽂档字符串Thenamingconventionoffunctionsanddocumentstrings函数名应该清晰、简洁，能够准确地描述函数的功能。比如，一个计算流量的函数，可以命名为calculate_flow_rate，而不是像func1或者do_something这样模糊的名字。通常我们使用小写字母，并用下划线来分隔单词，这种方式叫做“蛇形命名法”。例如：calculate_flow_rate。

要避免使用Python的内置函数名或关键字作为函数名，比如你不能定义一个名为print或if的函数，这会导致冲突和错误。命名规范函数的命名规范与⽂档字符串Thenamingconventionoffunctionsanddocumentstringsdef

calculate_area(width,

height):"""计算矩形的⾯积。参数

:width

(int/float):矩形的宽度。height

(int/float):矩形的⾼度。返回

:int/float:矩形的⾯积。"""return

width*

height⽂档字符串(Docstring)文档字符串是位于函数定义的第一行(也就是def语句紧接着的下一行)，用三引号括起来的字符串。它的作用是：解释函数的功能、参数的意义和类型、返回值的意义和类型等等。这对于其他人（或者未来的你）理解和使用这个函数至关重要03第三节调⽤函数：施展你的法器Callthefunction:Castyourmagictool如何调⽤已定义的函数Howtocallthedefinedfunction调用函数#定义函数

(假设已在前⾯定义)def

greet_elder():"""向智⽔⻓⽼问好。

"""message="弟⼦拜见智⽔⻓⽼！

愿⻓⽼安康，⽔利千秋！

"

print(message)#调⽤函数greet_elder()输出：弟⼦拜⻅智⽔⻓⽼！

愿⻓⽼安康，⽔利千秋！输出结果弟⼦拜⻅智⽔⻓⽼！愿⻓⽼安康，⽔利千秋！调⽤函数的要点与情景类⽐Thekeypointsofcallingafunctionareanalogizedtothesituation调⽤函数的要点调⽤函数的语法：

函数名后⾯跟上—对括号()如果函数有参数，需要在括号内按顺序传⼊相应的参数值函数调⽤会导致程序跳转到函数定义处执⾏函数体内的代码

执⾏完后，程序会返回到调⽤处继续执⾏后续代码任务⽬标理解函数的概念及其在程序中的作⽤掌握函数的定义⽅法和基本语法学习函数的命名规范和⽂档字符串的写法掌握如何调⽤函数理解函数调⽤的执⾏流程⽆参数函数的调⽤Thecallofafunctionwithoutparameters对于我们之前定义的greet_elder这种没有参数的函数，调⽤时括号内为空。#定义⽆参数函数def

show_water_level_status():"""显示当前⽔库⽔位状态"""print("当前⽔位：

正常")print("距离警戒线：

安全距离")

print("建议操作

：维持当前状态")#调⽤⽆参数函数show_water_level_status()输出：当前⽔位：正常距离警戒线：

安全距离建议操作：维持当前状态封装妙法初窥⻔径Thefirstglimpseofthemagicofencapsulation"善哉！汝已领悟'封装妙法'之精髓。通过def定义函数，如同铸造法器；通过函数名调⽤，如同施展神通。此乃化繁为简，聚沙成塔之道。今⽇你已成功铸造并施展了第一个⽆参法器，虽简单，却意义⾮凡，为后续更强⼤的法器奠定了基础。"⻓⽼箴⾔下⼀修⾏：法器传参-函数参数什么是函数：它是组织好的、可重复使用的