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05：函式
2018.1.30
財團法人中華民國電腦技能基金會策劃逢甲大學林英志老師編著

主題
? 自訂函式
? 函式參數、變數有效範圍
? 內建函式
? import 套件
? 常用函式
2

函式(Function)
? 在稍微大型的程式中，通常會將具有特定功能或經常重
複使用的程式碼，撰寫成獨立的小單元，稱為函式。
? 函式有名稱，需要時可以呼叫該函式執行
3

函式
? 使用函式的程式設計方式有下列好處：
? 將大程式切割後由多人撰寫，有利於團隊分工，可縮短程式開
發的時間。
? 可縮短程式的長度，程式碼也可重複使用，當再開發類似功能
的產品時，只需稍微修改即可以套用。
? 程式可讀性高，易於除錯和維護
4

自訂函式
? 建立函式的語法為：
? def 函式名稱([ 參數1, 參數2, … ]):
? 程式區塊
? [ return 回傳值1, 回傳值2, … ]
5

自訂函式
? 函式建立後並不會執行，必須在程式中呼叫函式才會執
行，呼叫函式的語法為：
? [ 變數= ] 函式名稱([ 參數串列 ])
6

參數預設值
? 建立函式時可以為參數設定預設值，呼叫函式時，如果
沒有傳入該參數時，就會使用預設值。
? 參數設定預設值的方法為「參數 = 值」，例如：
7

主題
? 自訂函式
? 內建函式
? import 套件
? 常用函式
8

不定數目參數(1)
? 固定的參數數目有時並不方便
? 例如下列的加法函式，難以應用到多個數值相加：
? def add_num(a, b)
? return int(a) + int(b)
9

不定數目參數(2)
? Python 建立函式時可以讓函式接受沒有預先設定的參數
個數，方法是在參數名稱前加星號「*」，語法為：
? def 函式名稱(*args):
? 程式區塊
? Python 會以數組將所有參數存於變數 args 中
10

變數有效範圍
? 所謂變數的有效範圍是指能存取該變數的範圍
12

13
變數
全域
定義在函式外的變
數，其有效範圍是
整個 Python 檔案
區域
定義在一個函式中
的變數，有效範圍
是在該函式內

撞名
? 若有相同名稱的全域與區域變數，以區域變數優先
? 區域變數透過關鍵字 global 與全域變數連結
14

函式的參數傳遞方式
? C/C++ 的參數傳遞方式有兩種：
? Pass by value：複製參數的值傳入，原參數內容不會被影響
? Pass by reference：傳入參數的參考位址，會影響原參數內容
15

Python ?
? Python 的傳遞方式比較特別，但是觀念上互通
? 不可變更物件(immutable object)代表物件產生後就不可以被
修改
? e.g., boolean, int, float, complex, string, tuple
? 可變更物件(mutable object)則是可以被修改
? e.g., list, dict, set
? Python 採用的是 “pass by assignment”
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範例
17
原始字串
未變更

範例
18
原始串列
已變更

注意
19
原始串列
未變更

主題
? 自訂函式
? 內建函式
? import 套件
? 常用函式
20

軍火庫
? Python 有許多內建函式(build-in function)供我們使用
? e.g., int(), range()
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內建函式(3)
? pow(x, y, z) ? xy % z
? pow(3, 4, 7) # 4
? round(x, y) ? x 的小數點後 y 位四捨五入
? round(3.1415, 3) # 3.142
? sorted([ ], reverse=True) ? 由大到小排序
? sorted([3, 1, 7, 5], reverse=True) # [7, 5, 3, 1]
24

主題
? 自訂函式
? 內建函式
? import 套件
? 常用函式
25

import 命令
? Python 為人稱道的優勢之一就是擁有許多內建套件
(package，又稱為 module)，也有很多第三方開發功能
強大的套件。
? 內建套件只要使用「import」命令就可匯入
? 第三方套件要先安裝才能使用「import」命令匯入
26

import 命令
? import 命令的語法為：
? import 套件名稱
? 通常套件中有許多函式供設計者使用，使用這些函式的
語法為：
? 套件名稱.函式名稱
27

import 命令
? 有時候套件的名稱很長：
? 例如繪圖表的套件 matplotlib
? 折衷辦法是使用另一個語法：
? from 套件名稱 import *
28

import 命令
? from 套件名稱 import *
? 此種方法雖然方便，卻隱藏著極大風險：
? 每一個套件擁有眾多函式，若兩個套件具有相同名稱的函式，
由於未輸入套件名稱，使用函式時可能造成錯誤。
? 為兼顧便利性及安全性，可使用 import 命令的第三種語
法：
? from 套件名稱 import 函式1, 函式2, …
29

import 命令
? 另一個選擇是為套件名稱另取一個簡短的別名，語法為：
? import 套件名稱 as 別名
30

Python 模組
? 撰寫與使用 Python 模組有兩步驟：
? 建立模組並撰寫程式(.py)
? import 使用
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主題
? 自訂函式
? 內建函式
? import 套件
? 常用函式
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Import math
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函式描述
fab(x) 以浮點數回傳 x 的絕對值
ceil(x) 回傳大於 x 的最小整數
floor(x) 回傳小於 x 的最大整數
exp(x) 回傳 ex
log(x) 回傳 ln(x)
log(x, base) 回傳指定基底的對數值
sqrt(x) 回傳 x1/2

Import math
36
函式描述
sin(x) 回傳以弧度為單位的正弦函數值
asin(x) 回傳以弧度為單位的反正弦函數值
cos(x) 回傳以弧度為單位的餘弦函數值
acos(x) 回傳以弧度為單位的反餘弦函數值
tan(x) 回傳以弧度為單位的正切函數值
degree(x) 將 x 角度從弧度(radian)轉為度數(degree)
radian(x) 將 x 角度從度數轉為弧度

import random
? 可利用 random 模組來產生「偽」隨機數字(pseudo-
random number)
? random() # 隨機產生 0 ~ 1 間的亂數
? randint(a, b) # 隨機產生 a ~ b 間的整數，包含 a, b
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PY3-0002
五、次方運算
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