函 数
在函数这一部分，我们将介绍如何使用系统自带的内置函数，以及如何定义自己的函数等。
使用系统已有的工具——调用系统内置函数
Python在安装好之后，提供了很多类似钳子、锤子、剪刀的工具——函数。这样用户就可以方便地从“工具箱”中直接取工具来使用，当然要注意使用规范，要不然程序就会报错。在前面的例子中，我们已经使用了一个函数名为print的内置函数，当时采用的是一个参数的形式，如：
也可以采用多个参数的形式，如：
运行结果为：a=3。
参数可以理解为函数的输入，是否有输出值取决于函数的定义，上面程序中的函数print()就没有输出值。而如果在函数的定义中需要返回某个值，如对一个数进行四舍五入的函数round()就有输出值，即将一个数四舍五入后的值进行输出。
上面的程序将函数的结果赋给变量c，输出结果是“c=4”。
在使用函数时，是否需要填入参数，这取决于它的定义，需要按照函数所能接受的，即符合定义规定的数据类型和参数个数来调用函数。正如一个面包机，如果放入的不是面粉、酵母，而是大米，就无法得到正确的结果。
因此，要调用一个函数，需要知道函数的名称和参数，可以直接从Python的官方网站查看文档：http://docs.python.org/3/library/functions.html。
表4-1给出了一些常用的系统函数名。
表4-1 常用系统函数名
对于用户来说，要记住这些函数名并不是件容易的事，也没有必要。可以在需要使用某个功能时，搜索是否有相应的函数可以完成这个功能，然后再对照这个函数的参数说明和应用实例来进行使用。例如，我们想求取几个数的最大值，可以尝试在搜索引擎上搜索“求最大值函数Python”，就可以看到相应的搜索结果中提示使用max()函数，同时查到max()是可以放入任意多个参数且有返回值的函数，如：
输出结果为：
自己创造工具——定义自己的函数
系统往往提供一些通用的工具，我们也可以搭建自己的工具，就像玩积木一样，只要按照一定的规则来，也可以创造个性化的产品。就是说用户也可以自己创建函数，用户自己创建的函数被称为用户自定义函数。定义一个自己的函数需要符合一定的语法规则，通过前面调用函数的过程，我们可知，函数至少具备几个主要的内容：函数名、是否有参数（在圆括号中）、对参数的操作（函数体）、是否有返回值（return）。下面我们先定义一个可以执行“为输入数据加1并打印”操作的函数addone()。
输出结果为：
上例中函数是有返回值的。上例采用“return[表达式]”退出函数，其选择性地向调用方返回一个表达式。不带参数值的return语句返回None。
工具的制作规范——定义函数的基本规则
但是要注意，在制造工具的时候，要符合一定的规范。下面我们初步了解如何定义一个函数，其基本规则如下。
●首先要以def关键词开头，后面跟着函数名以及圆括号，如上例中的“def addone(data):”，addone是函数名或者是函数标识符名，圆括号中是参数。
●任何输入参数和自变量必须放在圆括号中，如“(data)”中的data为参数。
●函数的第一行语句可以选择性地使用文档字符串——用于存放函数说明。
●函数内容以冒号起始，并且缩进（直接采用Tab键缩进）。
●“return[表达式]”结束函数，选择性地返回一个值给调用方。不带表达式的return语句相当于返回None。
函数名的选取按照命名规则来定，一般以字母开头。参数和函数体的设计是最难的部分，是否需要参数，设定几个参数是根据需要来确定的，也就是说如果函数体执行的部分需要从外界输入参数，则需要设定参数，正如照相机需要外界影像信息的输入，面包机需要面粉、水等输入，这些输入往往是可变的量，需要用户在调用时确定；如果函数执行的内容是固定的、不变的，就可以采用无参函数，例如，我们设计一个函数，打印“你好，世界!”，就可以设计为如下形式：
运行结果为：
工具需要加工的原材料——函数中的参数与调用
面包机处理的是面粉，酸奶机处理的是牛奶，函数处理的是数据，如果这个数据需要从外界输入，我们就需要设计参数。
函数的参数有几种形式，例如，最普通的是列出固定的参数，我们调用的时候按照定义的顺序输入相应的数值即可，但这个要求我们必须按照顺序依次输入。因此，Python提供了一种关键字参数，按照关键字输入数据时，只要将数据绑定在关键字上就可以不按照顺序进行输入。此外如果我们不输入数据，程序也有一个默认的值可以操作，例如，我们在Word上编辑文字，默认是白底黑字。最复杂的一种情况是我们需要输入的参数的个数是无法预先知道的，或者说是可变长度的，此时需要设计不定长参数。下面将针对以上几种情况分别进行举例并说明。
1.必备参数
必备参数需以正确的顺序输入函数。调用时的数量必须和声明时的一样。
调用addone()函数，必须输入一个参数，不然会出现语法错误：
以上实例输出结果：
2.关键字参数
如果用户调用函数时不想按照函数参数的顺序填写参数，可以采用关键字方式，即在调用时说明关键字的值是什么。下例中分别采用按顺序赋值和采用关键字的方式，得到相同的结果。
以上实例输出结果：
3.缺省参数（默认参数）
缺省参数是在函数定义时，就给参数一个初始化的值（默认值），调用函数时，缺省参数的值如果没有输入，则被认为是默认值。
以上实例输出结果：
4.不定长参数
有时用户需要的参数个数是变化的，不是固定长度的，因此在函数声明时需要建立一种不定长参数机制，参数设计的基本语法如下：
加了星号（*）的变量名会存放所有未命名的变量参数。不定长参数实例如下：
以上实例输出结果：
原材料出来后还是原来的形态吗？——函数调用输入的对象与参数的关系
在Python中，函数圆括号内的参数是不设计类型的，类型属于在函数调用时填入的实际操作对象，但实际函数体的运算对类型是有要求的，因此在调用中需要查看对象类型的要求。
当一个对象进入函数调用过程中时，如果在函数体内改变了该对象的值，那么在函数调用之后该对象的值是否发生改变了呢？
下面我们来看一个例子：
之后输出a、b的值，可以得出：
可以看出，不同的对象a和b经过函数的操作之后，a的值没有发生变化，而b的值发生改变了。在Python中，字符串、元组和数字是不可更改的对象，而列表和字典等则是可以修改的对象。即如果在函数中修改了这些值，在函数外，只有列表和字典对象的值被改变了。需要强调的是，如果b是一个元组类型，程序会报错，在函数中不允许修改元组类型的对象。
哪些原料可以被使用——变量使用的范围以及变量的作用域
一个原料是否能被工具所使用，取决于它与工具使用时间的先后关系。例如，一个洗衣机已经开始洗衣服了，这时就无法放入新的衣物，衣物应在洗衣机启动之前放入。同样，如果一件衣服已经在洗衣机里了，我们也无法直接获取它。因此，一个变量是否能够被访问，在什么范围内可以被访问，取决于这个变量是在哪里赋值的。这就是变量的作用域，它决定了在哪一部分程序可以访问哪些变量。
两种最基本的变量(全局变量和局部变量)作用域如下。顾名思义，全局变量在程序的任何地方都可以访问，它在函数之外定义，可以在整个程序范围内访问；而局部变量只能在其被声明的函数内部访问。也就是说，在函数中是否可以使用变量，取决于变量与函数声明的先后关系。
var1是全局变量，var2是局部变量。输出结果为：
在函数内部，可以访问var1和var2；而在函数之外，只能访问var1，而不能访问var2。