2.6　基本函數(shù)

知識鏈接

函數(shù)是Python程序的重要組成單位，一條Python程序可以由很多個函數(shù)組成。前面我們已經(jīng)用過大量函數(shù)，如len()、max()等，使用函數(shù)是真正開始編程的第一步。

通俗地講，所謂函數(shù)，是指為一段實(shí)現(xiàn)特定功能的代碼“取”一個名字，以后即可通過該名字來執(zhí)行（調(diào)用）該函數(shù)。一般情況下，函數(shù)可以接收零個或多個參數(shù)，也可以返回零個或多個值。從函數(shù)使用者的角度來看，函數(shù)就像一個“黑匣子”，程序?qū)⒘銈€或多個參數(shù)傳入這個“黑匣子”，該“黑匣子”經(jīng)過一番計算即可返回零個或多個值。如表2.7～表2.9所示函數(shù)都是常用的函數(shù)。

課堂任務(wù)

1．掌握基本函數(shù)的正確使用方法。

2．掌握Python自帶編輯器IDLE編寫程序的過程。

3．掌握Python使用編輯器編程運(yùn)行程序的方法。

探究活動

任務(wù)1

以求x弧度的正弦值為例，在編程過程中，正確的使用方法是：首先，導(dǎo)入math模塊，如import math；其次，math靜態(tài)對象調(diào)用，如math.sin(x)；最后，才用print輸出結(jié)果，其中，print也可以和math函數(shù)調(diào)用時一起使用。

任務(wù)2

使用Python自帶編輯器IDLE編寫程序?qū)崿F(xiàn)輸出sin(X)的正弦值，并運(yùn)行。

第一步：單擊“開始”菜單，在菜單里選擇IDLE (Python 3.8 32-bit)，如圖2.18所示。

第二步：在IDLE (Python 3.8 32-bit)啟動成功的界面里，選擇File→New File命令，如圖2.19和圖2.20所示。

第三步：在創(chuàng)建新文件空白處錄入相關(guān)函數(shù)程序，如圖2.21所示。這就是我們常說的在Python自帶IDLE編輯器里編寫程序過程。

第四步：在編輯器里編好的程序，要等待運(yùn)行指令才能運(yùn)行結(jié)果，否則，Python不會運(yùn)行。有兩種方法讓它運(yùn)行，一是直接按F5鍵；二是選擇Run→Run Module F5命令。按F5鍵之后，系統(tǒng)會提示輸入保存文件名及路徑。當(dāng)輸入一個文件名，如12345，系統(tǒng)會自動保存為12345.py文件，然后跳出一個窗口，就可以看到結(jié)果了，如圖2.22所示。

以上是以正弦函數(shù)sin(x)為例講述了函數(shù)的使用方法，其他函數(shù)使用方法也是如此。

課堂練習(xí)

1．模仿正弦函數(shù)sin(x)的應(yīng)用方法，練習(xí)其他函數(shù)的使用，如acos(x)、cos(x)。

2．嘗試編程輸出一個random()隨機(jī)數(shù)，寫一個函數(shù)，求一個字符串的長度，在main函數(shù)中輸入字符串，并輸出其長度。

思維拓展

設(shè)計一個重量轉(zhuǎn)換器：用def定義一個重量轉(zhuǎn)換函數(shù)，輸入轉(zhuǎn)換公式，返回結(jié)果；然后調(diào)用自己定義的函數(shù)，設(shè)置參數(shù)為1200，并將其轉(zhuǎn)換為kg。編寫的程序如圖2.23所示。

如圖2.23所示的weight_converter(g)是一個自定義函數(shù)，函數(shù)內(nèi)容是weight=g/1000，算出以kg為單位的重量，然后返回值為str(weight)kg，最后算出函數(shù)weight_converter(X)的以g為單位的X對應(yīng)的以kg為單位的值，如圖2.24所示。

從重量轉(zhuǎn)換器設(shè)計過程來看，我們可以歸納總結(jié)出創(chuàng)建自定義函數(shù)的流程是：利用def定義函數(shù)，然后調(diào)用自己定義的函數(shù)，打印出結(jié)果。

完成這個設(shè)計后，可以再嘗試一個稍微復(fù)雜點(diǎn)的函數(shù)。如設(shè)計一個求直角三角形斜邊長的函數(shù)，要求是：兩條直角邊為參數(shù)，求斜邊長。在Python中可以使用“**”運(yùn)算符計算冪的乘方，運(yùn)行出結(jié)果。