Definice funkcí #

Dříve jsme volali funkce, které napsal někdo jiný:

print('Ahoj světe!')

Dnes si ukážeme, jak psát funkce vlastní.

K čemu jsou funkce? #

Často se stává, že kód, který dělá nějakou jednoduchou věc, není úplně jednoduchý. Jako příklad uvedu nám už známý kód, který v určitém řetězci zamění znak na dané pozici:

zacatek = slovo[:pozice]
konec = slovo[pozice + 1:]
nove_slovo = zacatek + novy_znak + konec

Z takového kódu není na první pohled jasné, co přesně dělá. Zvlášť když kód použiješ ve složitějším programu.

Dá se to vyřešit komentářem: ten, kdo bude program číst, si může přečíst co to má dělat. Samotný složitější kód pak může ignorovat.

# Ve slově `slovo` zaměnit znak na pozici `pozice` za `novy_znak`;
# výsledek bude v proměnné `nove_slovo`.
zacatek = slovo[:pozice]
konec = slovo[pozice + 1:]
nove_slovo = zacatek + novy_znak + konec

Ještě lepší ale bude si vytvořit funkci, která tenhle složitější postup provede. Jakmile takovou funkci vytvoříš, ve složitějším programu pak můžeš místo kódu výše psát jen:

nove_slovo = zamen(slovo, pozice, novy_znak)

Podobně fungují funkce, které už znáš: můžeš zavolat print(123), aniž bys potřeboval/a znát jakékoli detaily postupu, kterým se číslo převede na jednotlivé číslice a ty se pak vykreslí na obrazovce. Nebo řekneš želvě forward(100) a nezatěžuješ se tím, jak si želva „pamatuje“ svůj aktuální úhel natočení nebo jak se vlastně kreslí čára.

Funkce umožňuje pojmenovat nějaký kousek programu, který se pak dá použít pomocí jména bez detailních znalostí toho, jak to vevnitř funguje.

Definice funkce #

Protože už znáš if a for, které mají jednořádkovou hlavičku a odsazené tělo příkazu, neměl by ti zápis funkce připadat příliš zvláštní:

def zamen(slovo, pozice, novy_znak):
    """V daném slově zamění znak na dané pozici za daný nový znak."""
    zacatek = slovo[:pozice]
    konec = slovo[pozice + 1:]
    nove_slovo = zacatek + novy_znak + konec
    return nove_slovo

print(zamen('kočka', 1, 'a'))
print(zamen('kačka', 2, 'p'))

Jak to funguje?

Funkce se definuje příkazem def, za nějž napíšeš jméno funkce, pak do závorky seznam parametrů, které funkce bere, a pak dvojtečku.

Potom následuje odsazené tělo funkce – příkazy, které funkce provádí.

Tělo může začít dokumentačním řetězcem (angl. docstring), který popisuje co funkce dělá. To může být jakýkoli řetězec, ale tradičně se uvozuje třemi uvozovkami (i v případě že je jen jednořádkový).

Příkazem return pak můžeš z funkce vrátit nějakou hodnotu.

Při volání funkce se hodnoty, se kterými funkci zavoláš, přiřadí jednotlivým parametrům. Takže když zavoláš třeba zamen('kočka', 1, 'a'), můžeš si představit, že se provede toto:

# Nastavení proměnných podle zadaných argumentů
slovo = 'kočka'
pozice = 1
novy_znak = 'a'

# Samotné tělo funkce
zacatek = slovo[:pozice]
konec = slovo[pozice + 1:]
nove_slovo = zacatek + novy_znak + konec
return nove_slovo

Už víš, že volání zamen('kočka', 1, 'a') je výraz. Aby ho Python vyhodnotil, udělá celý postup výše a jako hodnotu výrazu dosadí návratovou hodnotu – tedy to, co následuje po return.

Tělo funkce může mít více příkazů – včetně podmínek, cyklů a podobně. Následující procedura třeba vypíše skóre daného hráče a k tomu hlášku:

def napis_hlasku(nazev, skore):
    """Popíše skóre. Název má být přivlastňovací přídavné jméno."""

    print(nazev, 'skóre je', skore)
    if skore > 1000:
        print('Světový rekord!')
    elif skore > 100:
        print('Skvělé!')
    elif skore > 10:
        print('Ucházející.')
    elif skore > 1:
        print('Aspoň něco')
    else:
        print('Snad příště.')

napis_hlasku('Tvoje', 256)
napis_hlasku('Protivníkovo', 5)

Cvičení #

Zkus napsat funkci, která vrátí obsah obdélníka daných rozměrů. Příslušný vzoreček je S = a×b, kde a a b jsou délky stran.

Funkci zavolej a výsledek vypiš.

def obsah_obdelnika(a, b):
    """Vrátí obsah obdélníka s danými stranami."""
    return a * b

print('Obsah obdélníka se stranami 3 cm a 5 cm je', obsah_obdelnika(3, 5), 'cm2')

Vracení ukončuje funkci #

Speciální příkaz return, který jde použít jenom ve funkcích, vrátí danou návratovou hodnotu ven z funkce a zároveň ukončí provádění funkce.

Chová se tedy trochu jako break, jen místo cyklu opouští celou funkci.

Podobně jako break se dá použít v případech, kdy potřebuješ od uživatele dostat odpověď – a opakuješ dotaz tak dlouho, dokud požadovanou odpověď nedostaneš. Třeba, chceš-li odpověď „ano“ nebo „ne“:

• Takhle se zjišťuje odpověď ano (Pravda) nebo ne (Nepravda) na danou otázku:
  • Pořád dokola:
    • Zeptej se na otázku; zapamatuj si odpověď.
    • Je-li odpověď „ano“:
      • Výsledek je Pravda. Hotovo; dál nepokračuj.
    • Jinak, je-li odpověď „ne“:
      • Výsledek je Nepravda. Hotovo; dál nepokračuj.
    • Pouč uživatele, ať odpoví „ano“ nebo „ne“.
      (a zkus to znovu – viz „Pořád dokola“)

def ano_nebo_ne(otazka):
     """Vrátí True nebo False podle odpovědi uživatele"""
    while True:
        odpoved = input(otazka)
        if odpoved == 'ano':
            return True
        elif odpoved == 'ne':
            return False
        else:
            print('Nerozumím! Odpověz "ano" nebo "ne".')

# Příklad použití
if ano_nebo_ne('Chceš si zahrát hru? '):
    print('OK! Ale napřed si ji musíš naprogramovat.')
else:
    print('Škoda.')