Python基础（10）：Python函数基础详解

AI大佬的小弟2026-01-03 13:54

练习最大的收获就是先进行模仿，在发现问题，解决问题，最后掌握！

**上一篇文章题目：**Python基础（9）：容器拆包和推导式讲解

链接： https://blog.csdn.net/2501_94250394/article/details/156398159?spm=1001.2014.3001.5501

前言

祝所有的小伙伴们元旦快乐，时间过得真快啊，转眼间就是2026年了，今天给大家分享26年的第一篇文章。给大家来个开胃小菜，介绍一下函数、嵌套和变量，下一篇博客给大家分享函数的进阶知识。旅程正式开启！

先偷瞄一眼：

一、Python中函数的作用与具体使用

1.1 函数有哪些作用

Python函数核心作用： 在Python实际开发中，使用函数不只有"代码重复使用"这一个目的，核心有两个：

  1. 代码重用：一次编写，多次调用，不用重复写相同代码。

  2. 模块化编程：以函数为核心，把复杂项目拆成独立小功能，代码更清晰、易维护。

1.2 什么是函数

简单来说，Python函数就是：有名字（可无名字）、独立完成特定功能的代码段，执行后可能返回一个结果。

具体拆解：

  1. 被命名的：多数函数有专属名字（方便调用），也存在无名字的匿名函数。

  2. 独立且功能专一：函数是独立代码块，只用来完成某一个特定操作，不能功能杂乱。

  3. 返回值：不少函数执行完毕后，会通过return关键字把执行结果反馈给调用它的位置。

1.3 函数的定义

基本语法：

python 复制代码 
def 函数名称([参数1, 参数2, ...]):
    函数体
    ...
    [return 返回值]

1.4 如何调用函数

在Python中，函数和变量一样，都是先定义后使用。

python 复制代码 
# 定义函数
def 函数名称([参数1, 参数2, ...]):
    函数体
    ...
    [return 返回值]

# 调用函数
函数名称(参数1, 参数2, ...)

具体案例：

python 复制代码 
# 无参数、无返回值的函数
# 定义函数：打印问候语
def say_hello():
    print("你好呀！")

# 调用函数（执行函数内的代码）
say_hello()


# 有参数、有返回值的函数
# 定义函数：计算两个数的和
def add_num(a, b):
    result = a + b  # 函数体：执行求和逻辑
    return result   # 返回求和结果

# 调用函数，接收返回值
sum_result = add_num(3, 5)
print("3+5的结果是：", sum_result)

比如案例里面定义的两个函数，以函数二为例，比如下一次我想要使用函数计算，两数之和a + b，不需要在写一行代码，直接调用add_num(a, b)，传入实参就行。a和b是形式参数，实际调用时需要传入具体数值。

拓展：

形式参数（形参）：定义函数时括号内声明的参数，仅作为接收数据的占位符，无具体实际值，比如add_num(a, b)里面的a和b。

实际参数（实参）：调用函数时括号内传入的具体数据或变量，用于给对应形参赋值,比如add_num(3, 5)里面的3和5。

1.5 return返回值的作用

注意： 函数的设计原则"高内聚、低耦合"，函数执行完毕后，应该主动把数返回给调用处，而不应该都交由print()等函数直接输出。所以这时候我们就要介绍一下return。

1. return 的首要作用是将函数内部的执行结果（如计算结果、处理后的数据）传递到函数外部，供外部代码接收和使用。简单来说： 函数就像一个加工车间，return 就像车间的传送带，把车间里加工好的成品（执行结果）传送到车间外，供人取用。

2. return 还能在执行到它时立即终止函数的运行，函数中位于 return 之后的代码都不会再执行。

我们来具体研究一下

注意： 有return,函数返回具体有效数据供外部使用，无return函数仅默认返回空值None。

Q:如果一个函数如些两个return (如下所示)，程序如何执行？

python 复制代码 
def return_num():
    return 1
    return 2


result = return_num()
print(result)  #结果只执行 1

A:只执行了第一个return ，原因是因为return可以退出当前函数，导致return下方的代码不执行。

Q:如果一个函数要有多个返回值，该如何书写代码？

A:在Python中，理论上一个函数只能返回一个结果。但是如果我们要让一个函数可以同时返回多个结果 ，我们可以使用**return元组**的形式。

python 复制代码 
# 定义一个名为return_num的无参数函数
def return_num():
    # 函数返回两个值1和2，Python中返回多个值时会自动打包成元组（tuple）类型
    return 1, 2

# 调用函数return_num()，并将函数的返回值赋值给变量result
result = return_num()

# 打印变量result，输出结果为(1, 2)
print(result)

# 打印变量result的数据类型，输出结果为<class 'tuple'>，验证返回值是元组类型
print(type(result))  # <class 'tuple'>

Q:封装一个函数，参数有两个num1，num2，求两个数的四则运算结果

A:四则运算：加、减、乘、除

python 复制代码 
def size(num1, num2):
    jia = num1 + num2
    jian = num1 - num2
    cheng = num1 * num2
    chu = num1 / num2
    return jia, jian, cheng, chu


# 调用size方法
print(size(20, 5))

1.6 说明文档是啥(了解）

函数说明文档（也叫docstring）是用三引号 包裹、写在函数内部第一行 的 "使用说明书 "，用来简要说明函数的功能、所需参数和返回结果，能让使用者不用查看函数内部代码就知道如何使用，还可通过help()函数或.__doc__属性快速查看这些信息。

python 复制代码 
# 定义带有最简说明文档的函数
def add(a, b):
    """计算两个数的和"""  # 这就是最简单的函数说明文档（单行版）
    return a + b

# 查看函数说明文档（两种最简方式）
# 方式1：用help()函数（查看格式更清晰）
help(add)

# 方式2：访问.__doc__属性（直接获取文档内容）
print(add.__doc__)

二、函数的嵌套及相应案例

2.1 什么是函数的嵌套

所谓函数嵌套调用指的是一个函数里面又调用了另外一个函数 ，也可以说是**在一个函数（外层函数）的内部，去定义另一个函数（内层函数），**我们来详细了解一下。

2.2 基本语法

python 复制代码 
# 1. 定义外层函数
def 外层函数名([外层参数]):
    # 2. 在外部函数体内，定义内层函数（只能在外层函数内使用/返回）
    def 内层函数名([内层参数]):
        内层函数体  # 内层函数的功能逻辑
    # 3. 外层函数内可调用内层函数，或返回内层函数
    内层函数调用/return 内层函数名

**注意：**内层函数默认只能在外层函数内部被调用，无法直接在外部全局作用域调用。

执行流程：

  1. 第一步：调用外层函数，启动流程只有主动调用外层函数，才会触发后续的内层函数相关操作；如果不调用外层函数，内层函数仅仅是 "定义在里面"，不会被创建，更不会执行。
  2. 第二步：执行外层函数代码，先定义内层函数（不执行） 调用外层函数后，会从上到下 执行外层函数体的代码，当执行到 "def 内层函数 " 这一行时，只是完成内层函数的定义（创建内层函数），并不会立即执行内层函数的函数体。
  3. 第三步：外层函数调用内层函数，触发内层执行 外层函数继续往下执行，当遇到 "内层函数名 () "（内层函数调用语句）时 ，才会真正触发内层函数的执行，执行完内层函数的所有代码后，会返回到外层函数的调用位置，最后外层函数执行剩余代码（若有），整个流程结束。

案例：

python 复制代码 
# 1. 定义外层函数（仅定义，不执行）
def outer_func():
    # 3. 执行到这里：定义内层函数（不执行内层代码）
    def inner_func():
        print("我是内层函数，被嵌套在外层函数里")  # 4. 内层函数被调用时，才执行这行
    
    # 4. 外层函数调用内层函数，触发内层执行
    inner_func()

# 2. 调用外层函数，启动整个嵌套函数流程
outer_func()

对应执行步骤：

  1. 先执行 outer_func()（调用外层函数），启动流程；
  2. 进入 outer_func() 函数体，先执行 def inner_func():，完成内层函数定义（此时不打印内容）；
  3. 接着执行 inner_func()（外层调用内层），触发内层函数执行；
  4. 进入 inner_func() 函数体，执行 print 语句，输出内容；
  5. 内层函数执行完毕，返回外层函数；
  6. 外层函数无剩余代码，执行完毕，整个流程结束。

2.3 函数的具体应用案例

记得看注释，进行消化和吸收，或许就能看懂前面的内容了。

函数的应用案例：

python 复制代码 
# 需求实现：奇偶求和程序
# 核心功能：定义函数计算数字列表中偶数和、奇数和，返回包含两个和的列表，最终打印结果

# 1. 定义函数 calculate_sum()，参数 numbers_list 是待计算的数字列表（可以是整数/小数列表，此处专注整数场景）
def calculate_sum(numbers_list):
    # 2. 初始化偶数和为0
    # 原因：后续要对偶数进行累加运算，初始值设为0才能保证累加结果准确（若不初始化，直接累加会报错）
    even_sum = 0

    # 3. 初始化奇数和为0
    # 原因：和偶数和初始化同理，为奇数的累加运算提供一个初始基准值
    odd_sum = 0

    # 4. 遍历数字列表 numbers_list 中的每一个元素，将当前元素赋值给变量 num
    # 作用：逐个取出列表中的数字，以便后续判断其是偶数还是奇数，并进行对应累加
    for num in numbers_list:
        # 5. 检查当前数字 num 是否为偶数
        # 判断逻辑：一个数对2取模（%）结果为0，说明该数能被2整除，即为偶数
        if num % 2 == 0:
            # 6. 如果是偶数，将该数字 num 累加到偶数和 even_sum 中
            # 等价于 even_sum = even_sum + num，是Python中累加运算的简写形式
            even_sum += num
        else:
            # 7. 如果不是偶数（即为奇数），将该数字 num 累加到奇数和 odd_sum 中
            # 等价于 odd_sum = odd_sum + num，完成奇数的累加统计
            odd_sum += num

    # 8. 返回一个列表作为函数结果
    # 列表第一个元素是偶数和 even_sum，第二个元素是奇数和 odd_sum，方便外部调用时按索引获取对应值
    return [even_sum, odd_sum]


# 9. 定义一个测试用的整数列表 numbers
# 该列表包含多个整数（有偶数也有奇数），用于传入函数进行奇偶求和测试
numbers = [2, 5, 3, 7, 5, 7]

# 10. 调用 calculate_sum() 函数，将测试列表 numbers 作为参数传入
# 同时将函数返回的结果（奇偶和列表）赋值给变量 result，方便后续使用和打印
result = calculate_sum(numbers)

# 11. 使用 f-string 格式化输出结果
# result[0] 对应返回列表的第一个元素，即偶数的和；result[1] 对应返回列表的第二个元素，即奇数的和
# 格式化输出让结果展示更清晰，便于阅读
print(f"偶数的和是: {result[0]}, 奇数的和是: {result[1]}")

嵌套函数的案例：

python 复制代码 
# 案例功能：外层函数传入问候前缀，内层函数负责拼接并打印完整问候语
# 1. 定义外层函数：接收一个问候前缀参数（比如"你好"、"早上好"）
def outer_greet(prefix):
    # 2. 定义内层函数（嵌套在外层函数内部）：接收一个姓名参数
    # 内层函数可以直接使用外层函数的参数（prefix），这是嵌套函数的特性之一
    def inner_greet(name):
        # 内层函数功能：拼接前缀和姓名，打印完整问候语
        print(f"{prefix}，{name}！")
    
    # 3. 外层函数内部调用内层函数（触发内层函数执行）
    # 这里传入具体姓名，执行问候逻辑
    inner_greet("小明")
    inner_greet("小红")

# 4. 调用外层函数，传入具体的问候前缀，启动整个嵌套逻辑
print("--- 传入前缀'你好' ---")
outer_greet("你好")

print("\n--- 传入前缀'早上好' ---")
outer_greet("早上好")

注意：一定要注意缩进、缩进、缩进，不然会报错

三、解释变量的作用域

3.1 什么是变量的作用域

变量作用域指的是变量的作用范围（变量在哪里可用，在哪里不可用），主要分为两类：全局作用域与局部作用域。

其实作用域的划分比较简单，在函数内部定义范围 就称之为局部作用域 ，在函数外部（全局）定义范围 就是全局作用域

简化版：

python 复制代码 
# 全局作用域
def func():
    # 局部作用域

全面版：

python 复制代码 
# 全局作用域：函数外部定义全局变量
global_var = "全局变量"

# 定义函数
def func():
    # 局部作用域：函数内部定义局部变量
    local_var = "局部变量"

    # 局部内可访问全局变量和自身局部变量
    print("内部访问全局：", global_var)
    print("内部访问局部：", local_var)

# 全局作用域调用函数
func()

# 全局内可访问全局变量
print("外部访问全局：", global_var)

# 全局内无法访问局部变量（取消注释会报错）
# print("外部访问局部：", local_var)

3.2 局部变量与全局变量

在Python中，定义在函数外部的变量就称之为全局变量；定义在函数内部变量就称之为局部变量。

python 复制代码 
# 定义在函数外部的变量（全局变量）
num = 10
# 定义一个函数
def func():
    # 函数体代码
    # 定义在函数内部的变量（局部变量）
    num = 100

3.3 变量作用域的作用范围

全局变量：在整个程序范围内都可以直接使用

python 复制代码 
str1 = 'hello'
# 定义一个函数
def func():
    # 在函数内部调用全局变量str1
    print(f'在局部作用域中调用str1变量：{str1}')

# 直接调用全局变量str1
print(f'在全局作用域中调用str1变量：{str1}')
# 调用func函数
func()

局部变量：在函数的调用过程中，开始定义，函数运行过程中生效，函数执行完毕后，销毁

python 复制代码 
# 定义一个名为func的无参数函数
def func():
    # 在func函数内部定义一个局部变量num，该变量仅在func函数内部有效
    num = 10
    # 在局部作用域（func函数内）中访问并打印局部变量num的值
    print(f'在局部作用域中调用num局部变量：{num}')

# 调用func函数，触发函数内部代码执行
func()

# 尝试在全局作用域（函数外部）中调用局部变量num
# 注意：该行代码会报错（NameError），因为局部变量num仅在func函数内有效，全局作用域无法访问
print(f'在全局作用域中调用num局部变量：{num}')

运行结果：

**注意：**全局变量可以在全局起作用，但是局部变量只能在函数内部进行调用，全局调用就会报错

3.4 global关键字的应用场景

Q:我们能不能在局部作用域中对全局变量进行修改呢？

python 复制代码 
# 定义全局变量num = 10
num = 10
# 定义一个函数func
def func():
    # 尝试在局部作用域中修改全局变量
    num = 20

# 调用函数func
func()
# 尝试访问全局变量num
print(num)

思考：结果是10，所以由运行结果可知，在函数体内部理论上是没有办法对全局变量进行修改的，所以一定要进行修改，必须使用global关键字。

python 复制代码 
# 定义全局变量num = 10
num = 10
# 定义一个函数func
def func():
    # 尝试在局部作用域中修改全局变量
    global num
    num = 20

# 调用函数func
func()
# 尝试访问全局变量num
print(num)

注意： global关键字只是针对不可变数据类型的变量 进行修改操作（数值、字符串、布尔类型、元组类型），可变类型可以不加global关键字。

拓展：

可变类型（如列表、字典）：可以原地修改自身内容（比如给列表加元素、改字典的键值），不会改变变量的 "引用"（变量还是指向原来的全局对象）。

不可变类型（如整数、字符串）：无法原地修改，"修改" 本质是重新创建新对象并赋值 （比如num=10改成num=20，是让num指向新的整数对象），这会被 Python 默认当成 "定义局部变量"。

案例：

可变类型（列表）------ 不用global

python 复制代码 
# 全局可变类型（列表）
global_list = [1, 2]

def modify_list():
    # 原地修改全局列表的内容（不是重新赋值变量）
    global_list.append(3)  

modify_list()
print(global_list)  # 输出 [1,2,3]（全局列表被成功修改）

不可变类型（整数）------ 需要global

python 复制代码 
# 全局不可变类型（整数）
global_num = 10

def modify_num():
    # 若直接赋值，会被当成局部变量
    # global_num = 20  # 不写global的话，这里是定义局部变量，不影响全局
    
    # 要修改全局变量，必须加global
    global global_num
    global_num = 20

modify_num()
print(global_num)  # 输出20（全局变量被修改）

四、总结

本来准备给小伙伴们来一点新年礼物，上一份小小的开胃菜，开始新的一年，没想过到有点多，但是满含爱意，希望大家别拒绝。希望大家看得时候，看看里面提到的注意事项和代码里面的注释内容。这些内容大家主要还是先了解，在后期不断练习的基础上慢慢掌握。

新的一年，小弟在这里祝大家，心想事成、万事如意、财源滚滚、岁岁平安......

上述内容会根据大家的评论和实际情况进行实时更新和改进。

麻烦小伙伴们动一动发财的小手，给小弟点个赞和收藏，如果能获得小伙伴的关注将是我无上的荣耀和前进的动力。

小伙伴们，我是AI大佬的小弟，希望大家喜欢！！！

晚安，兄弟们。

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