פונקציות ב-Python

‏print(), ‏len() ו-sorted() הן פונקציות שמישהו אחר כתב. פונקציה נותנת שם לבלוק קוד: כותבים אותה פעם אחת ומריצים כמה פעמים שצריך, עם ערכים אחרים בכל פעם. ככה התוכנית נשארת קצרה, ובאג מתקנים במקום אחד.

כל הדוגמאות הורצו עם Python 3.13 ונבדקו מול החלק על הגדרת פונקציות במדריך הרשמי ועוד על הגדרת פונקציות.

הגדרה וקריאה לפונקציה

המדריך הרשמי אומר: “The keyword def introduces a function definition. It must be followed by the function name and the parenthesized list of formal parameters.” הגוף הוא הבלוק המוזח שמתחת:

def greet(name):
    print(f"Hello, {name}!")

greet("Dana")
greet("Avi")

Hello, Dana!
Hello, Avi!

‏def רק מגדיר את הפונקציה, והגוף רץ כשקוראים לה עם סוגריים. ‏name הוא פרמטר: משתנה שמקבל את הערך שלו מהקריאה. ‏"Dana" הוא הארגומנט שמועבר. לפונקציה יכולים להיות אפס פרמטרים, או כמה, מופרדים בפסיקים:

def show_line():
    print("-" * 20)

def describe(item, price):
    print(item, "costs", price)

show_line()
describe("tea", 12)

--------------------
tea costs 12

‏return: לקבל ערך בחזרה

‏print() מציגה משהו על המסך, אבל הקוד שקרא לפונקציה לא יכול להשתמש בזה. ‏return מחזיר לו ערך:

def area(width, height):
    return width * height

room = area(4, 3)
print(room, area(2, 2) + room)

12 16

‏return גם מסיים את הפונקציה מיד. בפונקציה יכולות להיות כמה פקודות return, למשל אחת בכל ענף של if:

def grade(score):
    if score >= 90:
        return "A"
    if score >= 70:
        return "B"
    return "C"

print(grade(95), grade(80), grade(40))

A B C

פונקציה בלי return, או עם return ריק, מחזירה None:

def shout(text):
    print(text.upper())

result = shout("hi")
print(result)

HI
None

כדי להחזיר כמה ערכים, מפרידים ביניהם בפסיקים. ‏Python אורזת אותם ב-tuple, והקוד שקרא יכול לפרק אותו:

def min_max(numbers):
    return min(numbers), max(numbers)

low, high = min_max([4, 9, 1, 7])
print(low, high)

1 9

ברירות מחדל וארגומנטים לפי שם

לפרמטר יכול להיות ערך ברירת מחדל. מי שקורא לפונקציה יכול לוותר עליו:

def greet(name, greeting="Hello"):
    return f"{greeting}, {name}!"

print(greet("Dana"))
print(greet("Dana", "Shalom"))
print(greet(greeting="Hi", name="Noa"))

Hello, Dana!
Shalom, Dana!
Hi, Noa!

הקריאה האחרונה משתמשת בארגומנטים לפי שם (keyword arguments): ‏name=value. עם שמות, הסדר לא משנה, והקריאה מסבירה את עצמה. כבר השתמשתם בהם: print(..., end=" ") ו-sorted(..., reverse=True). פרמטרים עם ברירת מחדל חייבים לבוא אחרי אלה שבלי.

קודם באים ארגומנטים לפי מיקום, ואחריהם ארגומנטים לפי שם. העברה של אותו פרמטר פעמיים היא שגיאה:

greet("Dana", name="Avi")

TypeError: greet() got multiple values for argument 'name'

המלכודת של ברירת מחדל שמשתנה

במדריך הרשמי יש “Important warning”: ‏"The default value is evaluated only once." כשברירת המחדל היא רשימה או מילון, כל קריאה שלא מעבירה את הארגומנט חולקת את אותו אובייקט:

def add_item(item, cart=[]):
    cart.append(item)
    return cart

print(add_item("milk"))
print(add_item("bread"))

['milk']
['milk', 'bread']

התיקון: None כברירת מחדל, ויצירת הרשימה בתוך הפונקציה:

def add_item(item, cart=None):
    if cart is None:
        cart = []
    cart.append(item)
    return cart

print(add_item("milk"))
print(add_item("bread"))

['milk']
['bread']

‏Docstrings ו-type hints

מחרוזת בשורה הראשונה של הגוף היא ה-docstring של הפונקציה. עורכי קוד מציגים אותה, ו-help() מדפיס אותה. ‏Type hints אחרי הפרמטרים ואחרי -> אומרים אילו טיפוסים הפונקציה מצפה לקבל ולהחזיר:

def average(numbers: list[float]) -> float:
    """Return the mean of a non-empty list of numbers."""
    return sum(numbers) / len(numbers)

print(average([3, 4, 5]))
print(average.__doc__)

4.0
Return the mean of a non-empty list of numbers.

ה-hints הם תיעוד. ‏Python לא בודקת אותם כשהקוד רץ, כמו שמראה הפוסט על TypeError. כלים כמו mypy ועורך הקוד שלכם כן בודקים.

פונקציות הן ערכים

פונקציה היא ערך כמו כל ערך אחר. אפשר לשמור אותה במשתנה, לשים אותה ברשימה, או להעביר אותה לפונקציה אחרת. זה מה ש-key=len עשה בפוסט על רשימות: הוא העביר את הפונקציה len ל-sorted(), בלי לקרוא לה:

def last_letter(word):
    return word[-1]

words = ["kiwi", "apple", "fig"]
print(sorted(words, key=last_letter))

shout = str.upper
print(shout("quiet"))

['apple', 'fig', 'kiwi']
QUIET

לפונקציה קטנה כזו, lambda היא גרסה של שורה אחת בלי שם: sorted(words, key=lambda w: w[-1]) נותן את אותה תוצאה.

טעויות נפוצות

• שכחה של הסוגריים. ‏greet היא הפונקציה עצמה. ‏greet() קורא לה. ‏print(greet) מדפיס משהו כמו <function greet at 0x...>.
• שימוש בפונקציה לפני שהוגדרה. שורת ה-def צריכה לרוץ לפני הקריאה. ‏Python קוראת את הקובץ מלמעלה למטה.

מה הלאה

הצעד הבא בסדרה: בלוקים של קוד ו-scope: למה משתנה שנוצר בתוך if עדיין קיים אחריו, ואילו בלוקים כן יוצרים scope.