本节书摘来自华章出版社《python 与数据挖掘 》一书中的第3章，第3.1节，作者张良均　杨海宏　何子健　杨　征，更多章节内容可以访问云栖社区“华章计算机”公众号查看。

第3章

函　　数

本章将介绍如何使用Python编写函数。函数是Python为了代码效率的最大化，减少冗余而提供的最基本的程序结构。在上一章中，我们学会了众多流程控制的语句，在中大型的程序中，同一段代码可能会被使用多次，如果程序由一段又一段冗余的流程控制语句组成，那么程序的可读性会变差。所以，我们需要使用函数去封装这些重复使用的程序段，并加以注释，下次使用的时候就可以直接调用，使代码更清晰明白。
本书在这里第一次讲到函数封装的概念，实际上我们在前面已经接触到了。例如列表操作的各种方法都是函数，在执行list.append(x)的时候在底层程序已经执行了一段代码。如果不封装成函数，每次添加元素都要输入这段代码，显得非常繁琐。程序员没有必要去探究数据结构源码具体是如何编写的，每种数据结构都会提供众多的函数和相对应的说明文档，程序员仅需知道函数的输入和输出就可以使用数据结构去工作了。
函数能使程序变得抽象。抽象节省了工作，并且加大了程序的可读性。例如，写一个求一列数据的极差的程序，我们可以分解成如下工作：
1）求最大值。
2）求最小值。
3）求极差，极差=最大值-`javascript

最小值。
在第一和第二步中，我们编写函数max()和函数min()，第三步直接调用函数求极差即可。虽然这样做得速度不是最快的，但我们使得程序变得抽象，如果读者不知道极差的概念，但看到如下的代码：range = max（list1）- min（list1），相信你们已经明白程序的输入和输出是什么了。
3.1　创建函数
1. def语句
我们可以用def语句创建函数，格式为：def  fun_name（par1，pa2，…）：由def关键字，函数名和参数表组成。先举一个简单的例子：

def fun():
print 'hello,world'

这样就定义了一个fun函数，它没有参数，也没有返回值，仅仅打印出“hello，world”。下面再定义一个有参数也有返回值的函数。

def  hello(your_name):
    # your_name表示你的名字，格式是字符串
    return  'Hello '+your_name

这个函数称为hello，输入参数是your_name，返回加上hello的字符串。程序创建函数后，执行 s = hello（'Tom'）即得到一个新的字符串“Hello Tom”并赋值给s。Python的简洁性可以从函数中体现，Python的参数也不需要声明数据类型，但这也有一定的弊端，程序员可能会因不清楚参数的数据类型而输入错误的参数，例如上面的函数若执行hello（1）就会报错。所以一般在函数的开头注明函数的用途、输入和输出。
return语句用于返回一个结果对象。Python可以没有返回值，可以有一个返回值，也可以有多个返回值，返回值的数据类型没有限制。当程序执行到函数中的return语句时，就会将指定的值返回并结束函数，如果return后面还有语句，那些语句将不会被执行。所以也可以仅仅用一个return结束函数。在其他语言中很少允许多个返回值，举一个Python有多个返回值函数的例子：

def    maxmin(a,b)
    # a,b为两个数值数据，程序返回它们从大到小排列的结果
    if a>b:
        return  a,b
    else:
        return  b,a
执行big，small = maxmin（2，4）后，big=4，small=2。

1. lambda语句
   Python允许使用lambda语句创建匿名函数，也就是说函数没有具体的名称。可能读者会产生疑惑，函数没有了名称应该不会是一件好事。但实际上，使用Python编写一些执行脚本时，使用lambda省去了定义函数的过程，代码变得精简。对于一些抽象的、不会在其他地方复用的函数，有时候给函数命名也是个难题（需要避免函数重名），而使用lambda则不需要考虑函数命名的问题。

lamber语句中，冒号前是函数参数，若有多个函数使用逗号分隔，冒号右边是返回值。如此便构建了一个函数对象，def语句也是创建一个函数对象，只是lambda创建的函数对象没有名字。

>>>g = lambda x : x+1
>>>print g
<function <lambda> at 0x030EAEF0>
>>>g(1)

2
使用lamber函数应该注意下面4点：
1）lambda定义的是单行函数，如果需要复杂的函数，应使用def语句。
2）lamdda参数列表可以包含多个函数，如lambda x，y : x + y 。
3）lambda语句有且只有一个返回值。
4）lambda语句中的表达式不能含有命令，而且仅限一条表达式。
举一个例子，Python的数学库中只有以自然底数e和10为底的对数函数，下面我们使用lambda函数创建指定某个数为底的对数函数，如代码清单`javascript3-1所示。
代码清单3-1　匿名函数

from math import log  # 引入Python数学库的对数函数

此函数用于返回一个以base为底的匿名对数函数
def make_logarithmic_function(b
`ase):
    return lambda x:log(x,base)  

创建了一个以3为底的匿名对数函数，并赋值给了My_LF

My_LF = make_logarithmic_function(3)

使用My_LF调用匿名函数，参数只需要真数即可，底数已设置为3。而使用log()函数需要同时指定真数和对数。如果我们每次都是求以3为底数的对数，使用My_LF更方便。

print My_LF(9)

result: 2.0

*代码详见：示例程序/code/3-1.py