Day7-相同程式碼不想重寫，初識函式

第 11 屆 iThome 鐵人賽

DAY 7

自我挑戰組

原來電腦可以這樣用!? 果蠅也懂的程式語言教學系列第 7 篇

11th鐵人賽

oxygenTW

團隊喵喵喵

2019-09-23 21:47:37

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今天來介紹一個程式語言中很重要的概念，自訂函式(function)，如果要一口氣蓋出一棟房子，很難吧~ 但是如果用磚頭、鋼筋一部分一部分蓋上去相較之下就可行許多，程式語言也可以像這樣，先打造小的執行區塊，可以用來執行特定的功能，最後再將所有小區塊組合成一整個程式，這樣不但開發容易，未來維護也會比較方便。

假設說，今天我們要寫一個不同錯誤紀錄的功能，我們可以這樣寫：


if(ERROR1):
    print("Time: ",now())
    print("Error occurred.")
    print("Code ",ERROR1)
    exit()
elif(ERROR2):
    print("Time: ",now())
    print("Error occurred.")
    print("Code ",ERROR2) 
    exit()

可是這樣如果有20種不同的錯誤，那豈不是會讓程式碼變得很長，而且好像都在做類似的事情，所以如果我們把這個報錯的功能寫在函式裡就會變成這樣：

def PrintError(ErrorNo):
    print("Time: ",now())
    print("Error occurred.")
    print("Code ",ErrorNo)
    exit()
    
if(ERROR1):
    PrintError(ERROR1)
    
elif(ERROR2):
    PrintError(ERROR2)
    
elif(ERROR3):
    PrintError(ERROR3)
    
elif(ERROR4):
    PrintError(ERROR4)
    
elif(ERROR5):
    PrintError(ERROR5)

即使我們有五個錯誤判斷需要做，但整體而言就清爽許多，如果要修改的話也只需要修改 def PrintError()裡面的區塊即可全部修改，那我們就來好好認識一下如何自訂函式吧！

函式就像數學中 y = f(x) 的 f(x)，你給他 x 他會輸出 y，只不過呢今天他要輸出什麼 y 是由你自己定義的，例如說我想寫一個加法的函式，我就得給他加數與被加數，而函式應該要回應兩數和，例如這樣：

def add(num1, num2):
    return num1 + num2
    
y = sum(1,2)
print(y)
#output 3

有看到嗎? 函式裡有一個 return 語句，意即我們想要回傳的值，後面的 y = sum(1,2) 為函式調用方法 (call function) 將1和2傳到 add()，並且將回傳值指派給變數 y。

也就是說，我們可以將類似的程式碼寫成一個 function，未來要使用的時候只要給他傳入值，他就會回應給我們想要的答案，同時也可以做到資料封裝，我們或許需要一個判斷是否為質數的功能，但我不會寫，該怎麼辦? 我可以調用別人寫好的函式，只要我們相信他回傳的是正確的，我們就可以無視函式內到底做了甚麼我們不懂的事，直接使用結果，注意！這必須要在確定函式回傳正確的情況下才可以，不然會導致垃圾進垃圾出，整個程式邏輯錯誤甚至崩潰。最好還是理解一下函式裡在幹嘛，這樣是最好且最安全的作法。

Ex 質數搜尋

import math

def IsPrimer(num):
     if(num == 2):
         return True
     
     if(num % 2 == 0):
         return False
         
     for i in range(3,math.sqrt(num)+1):
         if(num % i==0):
             return False;
         
         return True;
         
 #使用時我們只需要調用，不需要了解 function 內部的運作原理
 num = input("輸入欲檢查整數")
 if(IsPrimer(num)):
     print("是質數")
 else:
     print("非質數")

Function 的用法大致上就是這樣，這邊提供給讀者一些延伸閱讀，可以更增強讀者對函式使用的熟悉度，不過最好的方式還是親自練習寫寫看，保證多寫幾次就會了！當初我既受這麼學過來的~