تعریف توابع و انواع آن در پایتون
آشنایی با توابع در پایتون: انواع، نحوه تعریف و کاربردها
توابع در پایتون به شما این امکان را می‌دهند که بخش‌هایی از کد را که چندین بار استفاده می‌شوند، در قالب یک بلاک تعریف کنید و با یک نام مشخص آن را فراخوانی کنید. این کار باعث کاهش کدهای تکراری، افزایش خوانایی و قابلیت نگهداری بهتر برنامه می‌شود.
۱. تعریف تابع با def برای ایجاد یک تابع، از کلمه کلیدی def استفاده می‌کنیم.
ساختار کلی:
def نام_تابع(پارامتر1, پارامتر2, ...):
# بدنه تابع
return مقدار_برگشتی # (اختیاری)
# بدنه تابع
return مقدار_برگشتی # (اختیاری)
اگر return نباشد، تابع مقدار None برمی‌گرداند.
مثال ساده:
def greet(name):
return f"سلام {name}!"
print(greet("علی"))
return f"سلام {name}!"
print(greet("علی"))
۲. انواع توابع در پایتون
1.2. توابع بدون مقدار بازگشتی (void function) این توابع فقط عملیاتی را انجام می‌دهند ولی مقدار خاصی برنمی‌گردانند.
مثال:
پیشنهاد ویژه یادگیری
دسترسی نامحدود به بیش از ۴,۰۰۰ ویدئوی آموزشی تخصصی
با تهیه یک اشتراک ماهانه در پلتفرم Elimi|علیمی، بدون محدودیت به تمام دوره‌ها، پروژه‌ها و مسیرهای یادگیری دسترسی پیدا کنید.
def say_hello():
print("سلام!")
say_hello()
print("سلام!")
say_hello()
این تابع فقط پیام "سلام!" را چاپ می‌کند و مقدار خاصی برنمی‌گرداند.
۲.۲. توابع با مقدار بازگشتی (return function) این توابع پس از پردازش، یک مقدار را برمی‌گردانند که می‌توان آن را ذخیره یا استفاده کرد.
مثال:
def add(a, b):
return a + b
result = add(5, 3)
print(result) # خروجی: 8
return a + b
result = add(5, 3)
print(result) # خروجی: 8
3.2. توابع با مقدار پیش‌فرض برای پارامترها می‌توان برای پارامترها مقدار پیش‌فرض تعیین کرد تا در صورت عدم ارسال مقدار، از مقدار پیش‌فرض استفاده شود.
مثال:
def greet(name="مهمان"):
return f"سلام {name}!"
print(greet()) # خروجی: سلام مهمان!
print(greet("علی")) # خروجی: سلام علی!
return f"سلام {name}!"
print(greet()) # خروجی: سلام مهمان!
print(greet("علی")) # خروجی: سلام علی!
4.2. توابع با تعداد پارامتر نامشخص (*args) اگر بخواهیم تابعی تعداد نامشخصی از پارامترها را بپذیرد، از *args استفاده می‌کنیم.
مثال:
def sum_all(*numbers):
return sum(numbers)
print(sum_all(1, 2, 3, 4, 5)) # خروجی: 15
return sum(numbers)
print(sum_all(1, 2, 3, 4, 5)) # خروجی: 15
در اینجا، *numbers تمام آرگومان‌های ورودی را به‌صورت یک tuple دریافت می‌کند.
5.2. توابع با پارامترهای نام‌گذاری‌شده (**kwargs) برای ارسال آرگومان‌ها به‌صورت کلید=مقدار و دریافت آن‌ها در قالب dictionary، از **kwargs استفاده می‌کنیم.
مثال:
def show_info(**info):
for key, value in info.items():
print(f"{key}: {value}")
show_info(name="علی", age=25, city="تهران")
for key, value in info.items():
print(f"{key}: {value}")
show_info(name="علی", age=25, city="تهران")
خروجی:
name: علی
age: 25
city: تهران
age: 25
city: تهران
6.2. توابع بازگشتی (Recursive Functions) توابع بازگشتی، توابعی هستند که خودشان را فراخوانی می‌کنند.
مثال (محاسبه فاکتوریل عدد):
def factorial(n):
if n == 1:
return 1
return n * factorial(n - 1)
print(factorial(5)) # خروجی: 120
if n == 1:
return 1
return n * factorial(n - 1)
print(factorial(5)) # خروجی: 120
در اینجا، تابع factorial خودش را تا زمانی که n == 1 شود، صدا می‌زند.
۳. تابع‌های lambda (توابع ناشناس یا یک‌خطی) توابع lambda برای ایجاد توابع ساده و کوتاه بدون نیاز به def استفاده می‌شوند.
ساختار کلی:
lambda ورودی‌ها: خروجی
مثال:
add = lambda a, b: a + b
print(add(3, 5)) # خروجی: 8
print(add(3, 5)) # خروجی: 8
مثال دیگر:
square = lambda x: x ** 2
print(square(4)) # خروجی: 16
print(square(4)) # خروجی: 16
۴. توابع درون توابع (Nested Functions) می‌توان درون یک تابع، تابع دیگری تعریف کرد.
مثال:
def outer_function():
def inner_function():
return "تابع داخلی اجرا شد"
return inner_function()
print(outer_function())
def inner_function():
return "تابع داخلی اجرا شد"
return inner_function()
print(outer_function())
۵. توابع به‌عنوان آرگومان در پایتون، توابع را می‌توان به‌عنوان آرگومان به توابع دیگر ارسال کرد.
مثال:
def apply_function(func, value):
return func(value)
def double(x):
return x * 2
print(apply_function(double, 5)) # خروجی: 10
return func(value)
def double(x):
return x * 2
print(apply_function(double, 5)) # خروجی: 10
۶. توابع با مقدار بازگشتی چندگانه در پایتون، می‌توان چند مقدار را از یک تابع بازگرداند.
مثال:
def get_numbers():
return 1, 2, 3
a, b, c = get_numbers()
print(a, b, c) # خروجی: 1 2 3
return 1, 2, 3
a, b, c = get_numbers()
print(a, b, c) # خروجی: 1 2 3
در اینجا، تابع سه مقدار را به‌صورت tuple برمی‌گرداند که در متغیرهای جداگانه ذخیره می‌شوند.
آشنایی با توابع در پایتون: انواع، نحوه تعریف و کاربردها
توابع در پایتون به شما این امکان را می‌دهند که بخش‌هایی از کد را که چندین بار استفاده می‌شوند، در قالب یک بلاک تعریف کنید و با یک نام مشخص آن را فراخوانی کنید. این کار باعث کاهش کدهای تکراری، افزایش خوانایی و قابلیت نگهداری بهتر برنامه می‌شود.
۱. تعریف تابع با def برای ایجاد یک تابع، از کلمه کلیدی def استفاده می‌کنیم.
ساختار کلی:
def نام_تابع(پارامتر1, پارامتر2, ...):
# بدنه تابع
return مقدار_برگشتی # (اختیاری)
# بدنه تابع
return مقدار_برگشتی # (اختیاری)
اگر return نباشد، تابع مقدار None برمی‌گرداند.
مثال ساده:
def greet(name):
return f"سلام {name}!"
print(greet("علی"))
return f"سلام {name}!"
print(greet("علی"))
۲. انواع توابع در پایتون
1.2. توابع بدون مقدار بازگشتی (void function) این توابع فقط عملیاتی را انجام می‌دهند ولی مقدار خاصی برنمی‌گردانند.
مثال:
def say_hello():
print("سلام!")
say_hello()
print("سلام!")
say_hello()
این تابع فقط پیام "سلام!" را چاپ می‌کند و مقدار خاصی برنمی‌گرداند.
۲.۲. توابع با مقدار بازگشتی (return function) این توابع پس از پردازش، یک مقدار را برمی‌گردانند که می‌توان آن را ذخیره یا استفاده کرد.
مثال:
def add(a, b):
return a + b
result = add(5, 3)
print(result) # خروجی: 8
return a + b
result = add(5, 3)
print(result) # خروجی: 8
3.2. توابع با مقدار پیش‌فرض برای پارامترها می‌توان برای پارامترها مقدار پیش‌فرض تعیین کرد تا در صورت عدم ارسال مقدار، از مقدار پیش‌فرض استفاده شود.
مثال:
def greet(name="مهمان"):
return f"سلام {name}!"
print(greet()) # خروجی: سلام مهمان!
print(greet("علی")) # خروجی: سلام علی!
return f"سلام {name}!"
print(greet()) # خروجی: سلام مهمان!
print(greet("علی")) # خروجی: سلام علی!
4.2. توابع با تعداد پارامتر نامشخص (*args) اگر بخواهیم تابعی تعداد نامشخصی از پارامترها را بپذیرد، از *args استفاده می‌کنیم.
مثال:
def sum_all(*numbers):
return sum(numbers)
print(sum_all(1, 2, 3, 4, 5)) # خروجی: 15
return sum(numbers)
print(sum_all(1, 2, 3, 4, 5)) # خروجی: 15
در اینجا، *numbers تمام آرگومان‌های ورودی را به‌صورت یک tuple دریافت می‌کند.
5.2. توابع با پارامترهای نام‌گذاری‌شده (**kwargs) برای ارسال آرگومان‌ها به‌صورت کلید=مقدار و دریافت آن‌ها در قالب dictionary، از **kwargs استفاده می‌کنیم.
مثال:
def show_info(**info):
for key, value in info.items():
print(f"{key}: {value}")
show_info(name="علی", age=25, city="تهران")
for key, value in info.items():
print(f"{key}: {value}")
show_info(name="علی", age=25, city="تهران")
خروجی:
name: علی
age: 25
city: تهران
age: 25
city: تهران
6.2. توابع بازگشتی (Recursive Functions) توابع بازگشتی، توابعی هستند که خودشان را فراخوانی می‌کنند.
مثال (محاسبه فاکتوریل عدد):
def factorial(n):
if n == 1:
return 1
return n * factorial(n - 1)
print(factorial(5)) # خروجی: 120
if n == 1:
return 1
return n * factorial(n - 1)
print(factorial(5)) # خروجی: 120
در اینجا، تابع factorial خودش را تا زمانی که n == 1 شود، صدا می‌زند.
۳. تابع‌های lambda (توابع ناشناس یا یک‌خطی) توابع lambda برای ایجاد توابع ساده و کوتاه بدون نیاز به def استفاده می‌شوند.
ساختار کلی:
lambda ورودی‌ها: خروجی
مثال:
add = lambda a, b: a + b
print(add(3, 5)) # خروجی: 8
print(add(3, 5)) # خروجی: 8
مثال دیگر:
square = lambda x: x ** 2
print(square(4)) # خروجی: 16
print(square(4)) # خروجی: 16
۴. توابع درون توابع (Nested Functions) می‌توان درون یک تابع، تابع دیگری تعریف کرد.
مثال:
def outer_function():
def inner_function():
return "تابع داخلی اجرا شد"
return inner_function()
print(outer_function())
def inner_function():
return "تابع داخلی اجرا شد"
return inner_function()
print(outer_function())
۵. توابع به‌عنوان آرگومان در پایتون، توابع را می‌توان به‌عنوان آرگومان به توابع دیگر ارسال کرد.
مثال:
def apply_function(func, value):
return func(value)
def double(x):
return x * 2
print(apply_function(double, 5)) # خروجی: 10
return func(value)
def double(x):
return x * 2
print(apply_function(double, 5)) # خروجی: 10
۶. توابع با مقدار بازگشتی چندگانه در پایتون، می‌توان چند مقدار را از یک تابع بازگرداند.
مثال:
def get_numbers():
return 1, 2, 3
a, b, c = get_numbers()
print(a, b, c) # خروجی: 1 2 3
return 1, 2, 3
a, b, c = get_numbers()
print(a, b, c) # خروجی: 1 2 3
در اینجا، تابع سه مقدار را به‌صورت tuple برمی‌گرداند که در متغیرهای جداگانه ذخیره می‌شوند.
پیشنهاد ویژه یادگیری
دسترسی نامحدود به بیش از ۴,۰۰۰ ویدئوی آموزشی تخصصی
با تهیه یک اشتراک ماهانه در پلتفرم Elimi|علیمی، بدون محدودیت به تمام دوره‌ها، پروژه‌ها و مسیرهای یادگیری دسترسی پیدا کنید.